Tragbare Solarmodule funktionieren, indem sie Sonnenlicht einfangen und es über ein Gerät, das als Laderegler oder Regler bezeichnet wird, in nutzbaren Strom umwandeln.Der Controller wird dann an die Batterie angeschlossen und hält diese aufgeladen.
Was ist eine Solaranlage?
Der Solarkonditionierer sorgt dafür, dass der vom Solarpanel erzeugte Strom intelligent und passend zur Batteriechemie und zum Ladezustand an die Batterie übertragen wird.Ein guter Regler verfügt über einen mehrstufigen Ladealgorithmus (normalerweise 5 oder 6 Stufen) und bietet unterschiedliche Programme für verschiedene Batterietypen.Moderne, hochwertige Regler verfügen über spezielle Programme für Lithiumbatterien, während viele ältere oder günstigere Modelle auf AGM-, Gel- und Nassbatterien beschränkt sind.Es ist wichtig, dass Sie das richtige Programm für Ihren Batterietyp verwenden.
Ein hochwertiger Solarregler verfügt über eine Reihe elektronischer Schutzschaltungen zum Schutz der Batterie, darunter Verpolungsschutz, Kurzschlussschutz, Rückstromschutz, Überladeschutz, Schutz vor transienter Überspannung und Übertemperaturschutz.
Arten von Solarreglern
Es gibt zwei Haupttypen von Solarkonditionierern für tragbare Solarmodule.Pulsweitenmodulation (PWM) und Maximum Power Point Tracking (MPPT).Sie alle haben ihre eigenen Vor- und Nachteile, sodass sie für unterschiedliche Campingsituationen geeignet sind.
Pulsweitenmodulation (PWM)
Bei der Pulsweitenmodulation (PWM) stellt der Regler eine direkte Verbindung zwischen dem Solarpanel und der Batterie her und verwendet einen „Schnellschalt“-Mechanismus, um die in die Batterie fließende Ladung zu regulieren.Der Schalter bleibt vollständig geöffnet, bis die Batterie die Senkenspannung erreicht. Ab diesem Zeitpunkt beginnt der Schalter, sich hunderte Male pro Sekunde zu öffnen und zu schließen, um den Strom zu reduzieren und gleichzeitig die Spannung konstant zu halten.
Theoretisch verringert diese Art der Verbindung die Wirksamkeit des Solarpanels, da die Spannung des Panels abgesenkt wird, um sie an die Spannung der Batterie anzupassen.Bei tragbaren Camping-Solarmodulen ist der praktische Effekt jedoch minimal, da die maximale Spannung des Panels in den meisten Fällen nur etwa 18 V beträgt (und mit zunehmender Erwärmung des Panels abnimmt), während die Batteriespannung normalerweise zwischen 12 und 13 V liegt (AGM) oder 13-14,5V (Lithium).
Trotz des geringen Effizienzverlusts gelten PWM-Regler im Allgemeinen als die bessere Wahl für die Kombination mit tragbaren Solarmodulen.Die Vorteile von PWM-Reglern im Vergleich zu ihren MPPT-Gegenstücken sind ein geringeres Gewicht und eine höhere Zuverlässigkeit. Dies sind wichtige Überlegungen, wenn Sie über einen längeren Zeitraum campen oder in abgelegenen Gebieten, wo der Service möglicherweise nicht leicht zugänglich ist und es schwierig sein kann, einen alternativen Regler zu finden.
Maximum Power Point Tracking (MPPT)
Der MPPT verfolgt den Maximalleistungspunkt und hat die Fähigkeit, überschüssige Spannung unter den richtigen Bedingungen in zusätzlichen Strom umzuwandeln.
Ein MPPT-Regler überwacht ständig die Spannung des Panels, die sich aufgrund von Faktoren wie Panelwärme, Wetterbedingungen und Sonnenstand ständig ändert.Es nutzt die volle Spannung des Panels, um die beste Kombination aus Spannung und Strom zu berechnen (nachzuverfolgen) und reduziert dann die Spannung, um sie an die Ladespannung der Batterie anzupassen, sodass der Batterie zusätzlicher Strom zugeführt werden kann (denken Sie daran, dass Leistung = Spannung x Strom ist). .
Es gibt jedoch einen wichtigen Vorbehalt, der die praktische Wirkung von MPPT-Reglern für tragbare Solarmodule verringert.Um einen echten Nutzen aus dem MPPT-Regler zu ziehen, sollte die Spannung am Panel mindestens 4-5 Volt höher sein als die Ladespannung der Batterie.Angesichts der Tatsache, dass die meisten tragbaren Solarmodule eine maximale Spannung von etwa 18–20 V haben, die bei Hitze auf 15–17 V abfallen kann, während die meisten AGM-Batterien zwischen 12–13 V und die meisten Lithiumbatterien zwischen 13–14,5 V liegen. Die Spannungsdifferenz reicht nicht aus, damit die MPPT-Funktion einen echten Einfluss auf den Ladestrom hat.
Im Vergleich zu PWM-Reglern haben MPPT-Regler den Nachteil, dass sie schwerer sind und in der Regel weniger zuverlässig sind.Aus diesem Grund und weil sie nur minimale Auswirkungen auf die Stromaufnahme haben, werden sie in faltbaren Solartaschen nicht oft verwendet.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 30. Dezember 2022