ソーラーチャージコントローラーはレギュレーターと考えてください。PV アレイからシステム負荷とバッテリー バンクに電力を供給します。バッテリーバンクがほぼ満杯になると、コントローラーはバッテリーを完全に充電し、満充電状態に保つために必要な電圧を維持するために充電電流を徐々に減らします。ソーラーコントローラーは電圧を調整できるため、バッテリーを保護します。キーワードは「守る」です。バッテリーはシステムの中で最も高価な部品である可能性があり、ソーラー充電コントローラーはバッテリーを過充電と過充電の両方から保護します。

2 番目の役割は理解するのがさらに難しいかもしれませんが、バッテリーを「部分的な充電状態」で動作させると、バッテリーの寿命が大幅に短くなる可能性があります。部分的な充電状態で長期間使用すると、鉛酸バッテリーの極板が硫酸化して寿命が大幅に短くなります。また、リチウム バッテリーの化学的性質も同様に慢性的な過充電に対して脆弱です。実際、バッテリーがゼロになるとすぐに死んでしまう可能性があります。したがって、接続された DC 電気負荷の負荷制御は非常に重要です。充電コントローラーに含まれる低電圧切断 (LVD) スイッチは、バッテリーを過放電から保護します。

どの種類のバッテリーでも過充電すると、修復不可能な損傷が生じる可能性があります。鉛酸バッテリーを過充電すると、過剰なガス発生が発生し、実際に水を「沸騰」させ、バッテリーの極板が露出して損傷する可能性があります。最悪の場合、過熱と高圧により解放時に爆発が起こる可能性があります。

通常、小型の充電コントローラには負荷制御回路が含まれています。大型のコントローラでは、最大 45 または 60 アンペアの DC 負荷の負荷制御に別個の負荷制御スイッチとリレーを使用することもできます。充電コントローラーと並んで、負荷制御のためにリレーのオン/オフを切り替えるために、リレー ドライバーも一般的に使用されます。リレー ドライバーには 4 つの個別のチャネルが含まれており、重要度の高い負荷を優先して、重要度の低い負荷よりも長く維持されます。自動発電機の起動制御や警報通知にも役立ちます。

より高度なソーラー充電コントローラーは、温度を監視し、バッテリーの充電を調整して、それに応じて充電を最適化することもできます。これは温度補償と呼ばれ、低温ではより高い電圧に充電され、暖かい場合にはより低い電圧に充電されます。