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太陽光発電:チャージコントローラの違い


  • Posted by: F&F
  • 2018年3月25日 11:09

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単なるスイッチ式、巷ではPWMと呼ばれるチャージコントローラとMPPT制御でどのくらい変わるのか。
実際には低照度の時などの比較も行わなければいけないのだが、全く同じソーラーパネルを同じ場所に2セット並べないと比較が難しい。

PWMのチャージコントローラでの理論最大充電電流はパネルの12V出力時の電流そのものだ。
これが5.6A位だと思うので、2パラで11.2Aになるはずだ。
しかし実際にはそこまで上がらず、20Wのパネルの電流まで含めても11A位だった。
ここまで電流が流れるとバッテリ電圧が上がり、13Vを超える。

MPPTコントローラの場合は18V/5.6Aを13V/7.7Aに変換するので、2パラで15.4Aになる。
DC-DCの効率が94%位なので14.5A位が最大になるはずだ。
20Wのパネルもあるので、実測値としては15A以上の充電電流が流れる。
ただし普通は11時頃までに充電が完了してしまい、一番陽の当たる時間には電流が制限されるモードに移行する。

薄暗い本曇りの時、PWMコントローラでの充電電流は410mAだった。
バッテリ電圧=ソーラーパネル電圧は12.6Vだ。
この状態でMPPTコントローラに接続し直すと電流は460mA、ソーラーパネル電圧は14Vになった。
バッテリ電圧は12.6Vである。
MPPTコントローラはパネル電圧を少し上げた点の方が効率が高いと判断した訳だ。

曇りの日、PWMコントローラでの充電電流は1.6Aだった。
バッテリ電圧=ソーラーパネル電圧は13Vだ。
MPPTコントローラはソーラーパネル側が16V/1.6Aでチャージ電流は1.9Aとなった。

グラフは曇りの日のものだ。
発電電力が少ないときにはあまり効果がない。
電流がゼロになっている時間があるが、ここで開放電圧などを測っているものと思われる。
日射量の変化が激しいときにこれが起きる。

MPPTだから、PWMだからという事はないが、一般的にMPPT型の方が高価格な事もあって機能が多い。
特にバッテリマネジメントの部分の設定などは2210Aはかなり細かく出来る。
CMTD-A2420は安価な事もあり、基本的な電圧の設定以外は出来ない。

   

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