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Comment choisir un régulateur de charge


Dans un système photovoltaïque autonome, le régulateur de charge a une fonction primordiale. Il protège toute l’installation et notamment la batterie qui est l’élément le plus sensible. Il est donc essentiel de choisir un bon régulateur car ce composant influence grandement la durée de vie du système et donc le prix du kWh final. Il existe de nombreux modèles de régulateurs du plus simple au plus sophistiqué. Voici quelques critères pour bien choisir son régulateur de charge solaire.

Rôle du régulateur

Le régulateur est l’élément central d’un système photovoltaïque autonome. Son rôle est de protéger la batterie contre les surcharges et décharges profondes. Le régulateur augmente donc la durée de vie de la batterie en lui évitant des états extrêmes.

Les régulateurs les plus simples protègent des surcharges et décharges de la batterie et assurent la sécurité de l’installation (surcharge, alarmes, fusibles, inversions de polarité). Les régulateurs de charge plus élaborés permettent de commander la recharge par d’autres sources d’énergie. Ils intègrent de petits écran LCD permettant d’obtenir un grand nombre d’informations sur l’installation comme la production en fonction du jour et de l’heure. Dans certaines configurations, ils peuvent réaliser une adaptation d’impédance. Il s’agit de la recherche du point de puissance maximum ou Max Power Point Tracker (MPPT) en anglais.

Voici un exemple de Régulateur de charge batterie panneau solaire 12V / 24V 10 Amp 150W avec type PWM de recharge avec chaîne UV / testeur de radiation

Types de régulateurs

Il existe trois types principaux de régulateurs de charge pour systèmes photovoltaïques autonomes:

  • les régulateurs série qui ont un interrupteur pour arrêter la charge
  • les régulateurs shunt qui court-circuitent le générateur solaire en fin de charge
  • les régulateurs à recherche de point de puissance maximum (Maximum Power Point Tracer MPPT) qui permettent d’obtenir en permanence la puissance maximale du champ des capteurs

Recommandations avant de choisir un régulateur

Les régulateurs de charge permettent bien plus que la seule fonction de réguler la batterie. Les options sont plus ou moins utiles selon les types de systèmes solaire autonome.

Les options suivantes sont indispensables:

  • Indicateurs d’état de batterie. Les états de charge doivent être indiqués par des LED. En général de couleur verte pour la pleine charge, de couleur rouge pour le délestage et jaune pour indiquer la charge par le panneau.
  • Compensation thermique. C’est un accessoire très important pour garantir une durée de vie élevée de la batterie pour tous les systèmes installés dans des pays à grands écarts de température.
  • Délestage temporisé. Cette fonction est indispensable pour permettre le démarrage d’appareils inductifs (appareils qui sont entraînés par un moteur électrique comme par exemple un marteau pneumatique, une scie circulaire, un compresseur, une pompe à eau

Les options suivantes sont recommandés:

  • Seuils de coupures ajustables. Cette fonction est utile pour régler les seuils en fonction des recommandations du fabricant de batterie et des caractéristiques prévues de décharges.
  • Mesure séparée de la tension de batterie. Cette option est intéressante pour les systèmes travaillant à courants élevés.
  • Contrôle des récepteurs ou Load Management en anglais. Cette caractéristique est utile pour donner la priorité à certains besoins d’énergie ou pour tenir compte de l’état de charge de la batterie avant de démarrer certains appareils.

Les critères de choix des régulateurs

Voici les critères à prendre en compte pour choisir un régulateur de charge solaire.

  • Dimensionnement. Il faut vérifier la puissance du régulateur ou le courant maximal qu’il peut contrôler pour une tension nominale donnée. Pour un régulateur shunt, il est mieux de choisir un courant qui correspond à 1,5 le courant de coupe-circuit Icc. Pour un régulateur série, on peut choisir un courant qui correspond à 1,5 le courant nominal Im. Pour la tension du régulateur, il faut qu’il supporte environ le double de sa tension nominale.
  • Consommation interne. Le courant de repos des régulateurs varie entre 1 et 25 mA. Il est utile de connaître la valeur de ce courant pour évaluer les pertes que celui ci représente sur une année. Les pertes au repos ne devraient pas dépasser quelques pour-cent de la puissance produite.
  • Précision des seuils. Les seuils de coupure et de décalage du régulateur devraient rester stables à plus ou moins 2% de leur valeur nominale durant la vie du système.
  • Protections. Tous les conducteurs arrivant au régulateur devraient être protégés contre les surcharges transitoires.
  • Facilités de montage. Les bornes de connexion doivent être facilement accessibles et permettre le câblage avec des sections suffisantes.
  • Garantie. Les régulateurs sont garantis pour un an général comme celui ci par exempleHQRP 10A Régulateur de charge batterie panneau solaire 12V / 24V 10 Amp 150W avec type PWM de recharge avec chaîne UV / testeur de radiation