Introduzione

Quando si progetta o si aggiorna il proprio sistema di energia solare, scegliere il controllore di carica giusto è fondamentale per massimizzare l’efficienza energetica. Una delle migliori opzioni disponibili è un controllore di carica MPPT (Maximum Power Point Tracking). Che sia un dispositivo autonomo o integrato in un inverter solare, i controllori MPPT svolgono un ruolo chiave nell’ottimizzare le prestazioni del tuo sistema.

Controllori MPPT Autonomi

I controllori MPPT autonomi sono tipicamente utilizzati nei sistemi off-grid, lavorando con batterie e hub di distribuzione dell’energia a bassa tensione (12V, 24V, 36V o 48V). Questi dispositivi gestiscono tensioni a circuito aperto (VOC) fino a 200V, il che significa che è possibile connettere fino a quattro pannelli in serie e diverse stringhe in parallelo, a seconda della capacità di corrente del controllore. Idealmente, la tensione del pannello dovrebbe essere 1,5-2 volte superiore alla tensione della batteria per una maggiore efficienza.

La regola pratica per collegare i pannelli solari in serie è assicurarsi che abbiano la stessa orientazione e angolazione. Se i pannelli in una stringa di serie sono posizionati con angolazioni diverse, la produzione complessiva sarà limitata dal pannello più debole della stringa. Tuttavia, le stringhe parallele possono essere posizionate su diverse orientazioni del tetto, offrendo maggiore flessibilità nell’installazione.

Immagine che confronta i controllori di carica solare MPPT MakeSkyBlue e PowMr, mostrando il design e le caratteristiche di ciascun modello utilizzato per ottimizzare l’efficienza del sistema di energia solare

Ad esempio, il controllore MPPT MakeSkyBlue 60A V119 funziona al meglio con quattro pannelli da 545W come il RSM110-8-545M Risen 12BB TITAN in una singola stringa di serie su una singola pendenza del tetto. Ma cosa succede se il tuo tetto ha pendenze diverse che si affacciano a est e a ovest? Puoi collegare due stringhe di pannelli Amerisolar AS-6P30 280W—una sulla pendenza est e una sul lato ovest. Questa configurazione consente una produzione energetica più costante dall’alba al tramonto, ideale per sistemi solari autonomi.

Per ulteriori informazioni sul posizionamento dei pannelli, consulta Ottimizzare l’Orientamento dei Pannelli Solari .

Controllori MPPT Integrati negli Inverter Solari

I controllori MPPT integrati negli inverter solari possono essere di tipo a bassa o alta tensione. I modelli a bassa tensione gestiscono tipicamente tre pannelli in serie e tre o quattro stringhe parallele. Sebbene questa configurazione richieda fili più spessi dai pannelli all’inverter, consente di orientare i pannelli in direzioni diverse, rendendo possibile posizionarli verso est, sud e ovest. Questa configurazione può essere una soluzione pratica per alcune installazioni.

Gli inverter con controllori MPPT ad alta tensione, invece, richiedono da 6 a 12 pannelli in una stringa di serie, con tensioni operative che vanno da 200 a 450V. Questi controllori si trovano spesso in inverter ibridi e off-grid derivati da sistemi a rete. Il loro principale vantaggio è una maggiore efficienza complessiva dalla produzione solare all’uscita in corrente alternata (AC). Tuttavia, la limitazione è che tutti i pannelli devono essere installati sulla stessa superficie, con una singola direzione di esposizione. In alcuni casi, è possibile aggirare questo limite, ma non è sempre supportato da ogni modello di inverter.

Per una guida dettagliata sulla selezione degli inverter, consulta Scegliere l’Inverter Giusto per il Tuo Sistema Solare .

Espandere gli Array Solari con Controllori Aggiuntivi

In alcuni casi, potrebbe essere necessario espandere il tuo array solare aggiungendo pannelli extra tramite controllori aggiuntivi. Questo approccio viene spesso utilizzato per coprire i periodi di bassa produzione nei mesi come novembre e dicembre. Strutture complesse del tetto potrebbero richiedere l’installazione dei pannelli in cluster, come tre pannelli su una pendenza e quattro su un’altra. In queste situazioni, i controllori aggiuntivi possono gestire il processo di carica della batteria, mentre l’inverter preleva energia dalla batteria.

Sebbene questa configurazione sia più complessa, potrebbe essere l’unica soluzione per ottimizzare la produzione energetica quando lo spazio o l’orientamento del tetto sono una sfida. Ricorda che ogni sistema solare deve essere progettato in base alle specifiche del tuo inverter, controllore, pannelli solari e batterie.

Per evitare errori comuni nella progettazione del sistema, puoi leggere la nostra guida su Evitare gli Errori degli Inverter 24V nei Sistemi Solari Domestici .

Conclusione

I controllori MPPT offrono vantaggi significativi nei sistemi di energia solare, specialmente quando configurati correttamente. Che tu stia lavorando con dispositivi autonomi o inverter integrati, comprendere l’abbinamento della tensione dei pannelli, la configurazione delle stringhe e l’orientamento può fare una grande differenza nelle prestazioni complessive del sistema. Consulta sempre le specifiche tecniche del tuo equipaggiamento per garantire la compatibilità e i risultati ottimali.

Per ulteriori approfondimenti sui controllori di carica, consulta PWM vs. Controllori di Carica Solare MPPT .