Western WRM20 User manual

WRM20 - WRM20+
SOLAR MPPT CHARGE CONTROLLER
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WRM20 e WRM20+
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1
REV 1.5 26-09-2018
REGOLATORE DI CARICA BATTERIA
DA MODULO FOTOVOLTAICO
WRM20
WRM20+ con porta RS 485 protocollo WBus
Il WRM20 è una soluzione completa per la realizzazione di impianti fotovoltaici
ad isola, per alimentare sistemi di segnaletica stradale, sistemi di illuminazione,
piccole utenze a assa tesioe e pe la iaia di atteie all’iteo dei
camper o imbarcazioni. Questo regolatore di carica implementa un circuito di
ricerca della massima potenza di pannello (MPPT) che, indipendentemente
dalla tensione di batteria e dal suo stato di carica, fa sempre lavorare il modulo
PV nel suo punto di massima potenza massimizzando l’eegia aiata i
batteria. A differenza dei regolatori di carica di tipo PWM che richiedono
l’ipiego di oduli PV con N°36 celle per la carica di batteria a 12V, e moduli a
72 celle per la ricarica di batterie a 24V con il regolatore WRM20 questo
vincolo di progetto non è più necessario, si possono quindi installare, anche nei
sistemi fotovoltaici a batteria, i più economici moduli normalmente impiegati
per sistemi connessi a rete con numero di celle diverso da 36 o 72. Si possono
inoltre impiegare i moduli in silicio amorfo, normalmente non adatti ai
regolatori PWM.
I vari programmi di gestione carico selezionabili dall’utete edoo il WRM20
la soluzione completa in molte applicazioni; ad esempio per alimentare
telecamere che debbono funzionare solo di giorno, oppure per alimentare
lampeggiatori o segnalazioni stradali che debbono funzionare solo di notte o
per alimentare sistemi di illuminazione che debbono funzionare per un
determinato numero di ore per notte. Un ampio display visualizza la tensione
di batteria, la corrente di carica dal modulo PV, la corrente del carico collegato
in uscita, e altre variabili.
Il modello WRM20+ è fornito con una porta di comunicazione RS485 che
implementa il protocollo WBus e permette di collegare il display WRD della
Western CO. per il datalogger e il controllo remoto. La Western CO. fornisce il
potoollo di ouiazioe su uesta pota e uidi l’utete può
implementare un proprio dispositivo datalogger o controllo remoto.
Ricarica MPPT step down
Massima potenza di modulo
fotovoltaico
310W per batteria a 12V
620W per batteria a 24V
Diodo di blocco integrato
Per batterie Pb ermetiche/GEL,
acido libero e batterie agli ioni di
Litio
Tensione di ricarica compensata
in temperatura
Auto-detect tensione di batteria
12V / 24V
18 programmi per gestione carico
LCD per interfaccia utente
Protezioni:
Protezione batteria scarica
Protezione sovra-temperatura
Protezione inversione polarità
batteria
Protezione sovraccarico su uscita
Contenitore in metallico IP20
Porta di comunicazione RS 485
con protocollo WBus proprietario
Western CO. per data-logger o
controllo con display remoto
WRD (solo per versione WRM20+)

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2
Disposizioni generali di sicurezza
Pericolo, scossa elettrica Pericolo, superficie calda
È obbligatorio leggere attentamente questo manuale prima di installare o utilizzare il prodotto.
Se il prodotto non è installato e utilizzato come riportato in questo manuale il prodotto non può essere
considerato sicuro, quindi potrebbe danneggiare persone animali o cose.
Installazione e manutenzione:
Il prodotto deve essere installato solo da personale qualificato.
Assicurarsi che le batterie in uso siano compatibili con il prodotto verificando sulla loro scheda tecnica il tipo di
batteria, la tensione nominale e la tensione di carica.
Assicurarsi che il locale batteria sia adeguatamente ventilato come indicato nel manuale di installazione della
batteria.
Quado si oette la atteia si possoo geeae sitille he possoo daeggiae la etia dell’opeatoe.
Quando il modulo fotovoltaico è esposto al sole genera tensione. Se il pannello ha tensione Voc>50V è
oligatoio usae guati isolati pe poteggee l’istallatoe dalla sossa elettia. È necessario proteggere il
regolatore dai contatti diretti chiudendolo in adeguato involucro.
Per la manutenzione della batteria fare riferimento al manuale di manutenzione della batteria.
Il podotto o può essee ipaato dall’utete o dal pesoale he esegue l’istallazioe; o deve essee uidi
aperto o lasciato funzionare con il pannello aperto.
Non installare il prodotto in luogo dove potrebbero verificarsi esplosioni di gas o polvere.
Proteggere dal cortocircuito i cavi con adeguati fusibili, in particolare è obbligatorio posizionare un fusibile di
adeguata corrente sul cavo di batteria quanto più possibile vicino al morsetto positivo di batteria.

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3
Descrizione generale
WRM20 è un regolatore di carica da moduli fotovoltaici per batterie elettrochimiche al piombo di tipo ermetico (SEAL) o
ad acido libero (FLOOD) e di batterie agli ioni di litio del tipo che hanno integrato il BMS (Battery Management System);
consigliamo di contattare la Western CO. per la scelta della batteria agli ioni di Litio da collegare al WRM20. E’
assolutamente vietato collegare al WRM20 batterie al litio che non hanno BMS integrato, infatti il BMS protegge la
batteria da condizioni di funzionamento anomalo che potrebbero portare all’iedio della atteia stessa. Collegando
al WRM20 atteie o dotate di BMS si ishia l’iedio della atteia.
In Fig.1 è riportato uno schema di principio del WRM20.
Fig.1 Schema di principio
1- Circuito di carica: adatta la VPAN e la IPAN (rispettivamente tensione e corrente del modulo fotovoltaico) in modo da
ricercare la condizione in cui la potenza erogata dal modulo PV è massima, realizzando quello che nella letteratura
tecnica è indicato con la sigla MPPT (Maximum Power Point Tracking). Inoltre gestisce la ricarica della batteria
riducendo la corrente erogata verso la batteria nelle condizioni in cui la tensione VBATT supera la sua tensione di
ricarica (Vch).
2- Diodo serie: serve ad evitare che durante la notte, quando il modulo fotovoltaico non è illuminato questo possa
assorbire corrente dalla batteria.
3- Circuito per il controllo del carico: aede/spege il aio seodo il pogaa ipostato dall’utete e povvede
al distacco del carico in caso di batteria scarica o sovraccarico o cortocircuito sul carico.
4- Microprocessore: otolla l’iteo iuito, isua le oeti e tesioi del odulo della atteia e del aio e le
visualizza sul display.
Scelta del modulo fotovoltaico
Il regolatore di carica WRM20, grazie al circuito di ricarica con MPPT, permette di impiegare una ampia gamma di
moduli fotovoltaici garantendo lo sfruttamento ottimale di tutta la potenza. Il modulo PV va scelto a seconda della
tesioe oiale della atteia e ispettado i violi dell’igesso paello del WRM20: massima tensione 100V e
massima potenza di pannello 310W con batteria a 12V e 620W con batteria 24V.
Tensione nominale batteria
Caratteristiche moduli PV
Tensione nominale batteria 12V
IPAN
VPAN
VOC
Vmp
Vmp: tensione alla massima potenza a T=25°C > 15,0V
VOC: tensione circuito aperto a T=-10°C <100V
PMAX: massima potenza a 25°C < 310W
Consigliamo moduli al silicio mono o poly-cristallino con numero
di celle da minimo 36 a massimo 144 celle.
Tensione nominale batteria 24V
Vmp: tensione alla massima potenza a T=25°C > 30,0V
VOC: tensione circuito aperto a T=-10°C <100V
PMAX: massima potenza a 25°C < 620W
Consigliamo moduli al silicio mono o poly-cristallino con numero
di celle da minimo 72 a massimo 144 celle.

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Schema di collegamento
Fig.2 Schema di collegamento
1) Installare il WRM20 in un luogo asciutto ed adeguatamente arieggiato, fissato su di una superficie non infiammabile e
posizioato i odo da lasiae uo spazio pivo di ostaoli di aleo C ell’itoo del dispositivo he e peette
il raffreddamento pe ovezioe atuale dell’aia.
 Collegae ell’odie: aio, soda pe isua tepeatua atteia i dotazioe, odulo PV e pe ultio la
batteria come nello schema Fig.2. Alla connessione della batteria il regolatore si accende e inizia a funzionare. Impiegare
sezioni di filo appropriati come indicato in Fig.2.
3) Il WRM20 riconosce automaticamente la tensione nominale di batteria e adegua di conseguenza le sue soglie di
fuzioaeto. L’utete deve peò ofiguae il tipo di atteia i uso pe adeguae la oetta tesioe di iaia
(Vch). Si deve impostare la configurazione SEAL se si usano batteria ermetiche VRLM o di tipo GEL, mentre si deve
scegliere la configurazione FLOOD se si usano batterie ad acido libero, e una delle configurazioni Li per batterie al litio
(Tab.2).
4) Impostare il programma di gestione del carico adeguato alla propria applicazione (Tab.2).
Collaudo dell’ipiato
Appena realizzati i collegamenti come in Fig.2è necessario procedere al collaudo del sistema.
1) Con il modulo PV esposto al sole, verificare che il WRM20 ricarica la batteria andando a leggere la corrente di ricarica
IPAN e IBAT (vedi Tab.1).
2) Per verificare se la sonda di temperatura della batteria è stata collegata correttamente verificare su LCD che alla
pagina temperatura di batteria sia visualizzato un valore di temperatura attendibile (Tab.1).
3) Verificare la corretta accensione del carico. Se il carico è acceso solo di notte è possibile simulare la notte scollegando
temporaneamente uno dei fili del modulo PV. Verificare con il carico acceso la corrente da questo assorbita leggendo
ell’apposita pagia dell’LCD Tab.1).
Sezioni coppie di filo consigliate che garantiscono
caduta di tensione massima pari a
1.5% della tensione nominale della batteria.
Tensione nominale batteria 12V
Sezione filo
2.5
mm2
4
mm2
6
mm2
10
mm2
Max. distanza
coppia fili [m]
Corrente
5 A
2.6
4.2
6.3
10.4
10 A
1.3
2.1
3.1
5.2
20 A
0.6
1.0
1.5
2.6
Tensione nominale batteria 24V
Sezione filo
2.5
mm2
4
mm2
6
mm2
10
mm2
Max. distanza
coppia fili [m]
Corrente
5 A
5.2
8.4
12.5
20.9
10 A
2.6
4.2
6.3
10.4
20 A
1.3
2.1
3.1
5.2
ATTENZIONE non collegare
carichi che assorbono più di
20A come gli inverter.
*La connessione WBus è
presente solo nel modello
WRM20+

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Visualizzazioni
Stato giorno/notte
Visualizzato nelle sole schermate di configurazione
Protezione batteria scarica
Accensione carico
Indica quale programma di
ricarica è attualmente impostato
Visualizza le misure interne
Livello di tensione
nella batteria
Indicazione corrente
sul carico
Indicazione assorbimento
corrente dal modulo PV
Pagina principale
Visualizza la tensione di batteria (VBAT), il programma di ricarica attualmente selezionato (SEAL oppure
FLOOD, lo stato gioo/otte ilevato dal odulo PV e l’ioa del aio, se aesa, idia he il aio
è alimentato.
Tasto
Visualizza la corrente (IPAN) del modulo PV. Ricordiamo che la corrente erogata dal modulo PV dipende
dallo stato di illuminamento dello stesso e dallo stato di carica della batteria. Con la batteria carica
(Vbatt>14,4V @12V o Vbatt>28,8V @24V) anche con un buon illuminamento del modulo si hanno
correnti di ricarica basse in quanto è il regolatore che limita tale corrente per evitare sovraccarico della
batteria.
Tasto
Tensione del modulo PV (VPAN).
Tasto
Visualizza la potenza in watt attualmente erogata dal modulo PV.
Tasto
Visualizza il otatoe dell’eegia eogata dal paello i KWh. È possibile azzerare questa misura
premendo contemporaneamente i pulsanti per 2 secondi.
Tasto
Visualizza la corrente di ricarica in batteria (IBAT).
Tasto
Visualizza la temperatura della batteria attualmente misurata dalla sonda di temperatura collegata al
WRM20.
Tasto
Visualizza la corrente attualmente erogata al carico; anche se in questa schermata compare accesa
l’ioa dal aio o è detto he uesto sia effettivamente alimentato, infatti il carico è controllato
secondo il programma di gestione carico attualmente impostato .
Tasto
Visualizza la potenza attualmente erogata al carico in watt.
Tasto

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È visualizzato il otatoe dell’eegia i KWh osuati dal aio. È possibile azzerare questo
contatore premendo contemporaneamente i pulsanti per 2 secondi.
Tasto
Alla pressione del tasto si ritorna alla pagina principale.
Tab.1 Pagine visualizzazioni misure
Configurazione del sistema
Si accede alle pagine di configurazione del WRM20 mantenendo premuti contemporaneamente per almeno 2 secondi i
tasti .
….
Pagina configurazione programma di ricarica
Imposta la tensione di carica per la batteria.
SEAL deve essere impostato per batteria Pb ermetiche VRLA o GEL (*).
FOOD deve essere impostato per batteria Pb a vaso aperto (*).
LEO deve essere impostato quando le batterie vengono impiegate per alimentare la serie di
inverter della Western CO. denominati Leonardo.
Li deve essere impostato per la carica di batterie al Litio. Oltre che ad attivare il programma Li si
deve anche impostare la tensione di fine carica in accordo con le indicazioni del costruttore della
batteria al litio. Il WRM20 peette di ipostae la tesioe di aia Li ell’itevallo .V –
14.7V per sistemi a 12V,
28.0V –29.4V per sistemi a 24V.
Per scegliere il corretto valore di tensione di carica per batterie Li è necessario consultare il
manuale della batteria selezionata.
Quando attivo il programma Li la tensione di fine carica non viene compensata in temperatura e
viene imposta al valore selezionato per ogni valore di temperatura letto dal WRM20.
*Le tensioni di ricarica relative a ciascuno dei programmi sono indicate nelle successive Fig.3 e
Tab.4 e vanno scelti in accordo con le indicazioni del costruttore della batteria.
cambio pagina
Pagina Configurazione tensione di Low Battery
Imposta la tensione di intervento della protezione di Low battery (distacco del carico in caso di
batteria scarica). Alla pressione del tasto si odifia l’ipostazioe da .V a .V pe
sistemi a 12V e da 21.6V a 24.4V per sistemi a 24V.
cambio pagina
Pagina Configurazione tensione di uscita da Low Battery
Imposta la tensione di uscita della protezione di Low battery. Alla pressione del tasto si
odifia l’impostazione da 12.4V a 13.8V per sistemi a 12V e da 24.8V a 27.6V per sistemi a 24V.
cambio pagina
Tensione rivelazione giorno
Il WRM20 rileva che è giorno quando la tensione del modulo PV (VPAN) è maggiore della soglia
VDAY, invece rileva che è notte quando la VPAN è minore della soglia VNIGHT. E’ possiile odifiae
la soglia VDAY , mentre La soglia VNIGHT = VDAY –0.8V
Pagina Configurazione programma gestione carico
…
carico sempre
acceso sia di
giorno sia di notte.
carico acceso
solo di giorno.
carico acceso solo
di notte.
carico acceso di
notte per 1 ora.
carico acceso di notte per 16 ore.
cambio pagina

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Tempo di Absorption
È possibile modificare il tempo TAbsorption; tempo in ore in cui la batteria può rimanere
alla tensione VCh prima di arrivare alla tensione float.
cambio pagina
Configurazione Id WBus
Configura il numero identificativo (ID) del dispositivo su rete WBus (solo per versione WRM20+)
cambio pagina
Pagina visualizzazione versione software
Visualizza la versione software in uso su WRM20.
Si ritorna nella pagina configurazione programma di ricarica
Tab.2 Pagine impostazioni
Segnalazioni e codici di errore
Una volta modificate le impostazioni del WRM20 queste diventano operative solo dopo essere usciti dalla pagine di
configurazione mantenendo premuti contemporaneamente per almeno 2 secondi i tasti .
All’iteveto delle protezioni interne del WRM20 compaiono dei codici di errore come riportato di seguito.
Segnalazioni
Il simbolo low battery lampeggiante indica
che è intervenuta la protezione di batteria
scarica e quindi per preservare la vita della
batteria è stato disconnesso il carico. Questa
protezione interviene quando la tensione di
batteria scende sotto la soglia VLB impostabile
dall’utente (Tab.2). Il WRM20 esce da questa
protezione quando la batteria sarà ricaricata
dal modulo PV alla tensione VOUT-LB (vedi
Tab.4 tabella caratteristiche elettriche).
Quando il simbolo della batteria è
lampeggiante indica che il regolatore
WRM20 è nella fase float e quindi la
tensione di batteria è impostata alla
tensione Vflt = Vch –0.6V @12V o Vch -
1.2V @24V
Codici errore
È stata connessa la batteria con polarità
invertite. Rivedere il collegamento elettrico
della batteria.
Interviene quando la temperatura interna
del WRM20 supera gli 80°C e disattiva la
ricarica. Si esce automaticamente da
questa protezione quando la temperatura
interna scende al di sotto della soglia di
50°C. (nota la temperatura interna al
egolatoe o è visualizzata ell’LCD.
Qualora intervenga spesso questa
protezione consigliamo di alloggiare il
regolatore in un luogo più fresco.
Intervenuta protezione di sovraccarico. La
corrente del carico ha superato il limite
massimo consentito per il WRM20 (Iload
nella tabella caratteristiche elettriche) e il
regolatore ha distaccato il carico per
prevenire rotture interne. Nel caso
intervenga questa segnalazione è necessario
verificare se la corrente assorbita dal carico è
inferiore al limite consentito. Dopo 1 minuto
il WRM20 tenta di alimentare nuovamente il
carico e esce da questo stato se è sta
eliminata la causa che ha generato il
sovraccarico.
Interviene questa segnalazione quando la
tensione di batteria è inferiore a 9.0V. In
queste condizioni è disabilitata la ricarica.
Tab.3 Tabella segnalazioni e codici errore

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Grafici
Recharge voltage versus temperature for 12V
13,5
14,0
14,5
15,0
15,5
16,0
-10
-5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
Temperature °C
Recharge voltage Volt
SEAL
FLOOD
Recharge voltage versus temperature for 24V
27,0
27,5
28,0
28,5
29,0
29,5
30,0
30,5
31,0
31,5
32,0
-10
-5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
Temperature °C
Recharge voltage Volt
SEAL
FLOOD
Fig.3 Curva di compensazione della tensione di ricarica Vch in funzione della temperatura di batteria
Fig.4 Rendimento del WRM20 in funzione della tensione di pannello per sistema a 12V e 24V
Dimensioni
Fig.5 Dimensioni

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Caratteristiche elettriche
Tensione nominale batteria
12V
Tensione nominale batteria
24V
Min
Tip
Max
Min
Tip
Max
Tensione di batteria
Vbatt
10V
17V
20V
34V
Tensione di pannello a circuito aperto
Vpan
18V
-
100V
36V
-
100V
Corrente di pannello
Ipan
-
-
19A
-
-
19A
Massima potenza di pannello
Pmax
-
-
310W
-
-
620W
Tensione uscita carico
Vload
-
Tensione di
batteria
-
-
Tensione di
batteria
-
Corrente del carico
Iload
-
-
20A
-
-
20A
Tensione di ricarica a 25°C
programma SEAL (default)
Vch
14.4V
28.8V
Tensione di ricarica a 25°C
programma FLOOD
Vch
14.8V
29.6V
Tensione di ricarica a 25°C
programma LEO
Vch
14.4V
28.8V
Tensione di ricarica per il programma
Li (*)
Vch
14.0V
-
14.7V
28.0V
-
29.4V
Compensazione della Vch funzione
della temperatura di batteria (Tbatt)
Vtadj
-
-24mV/°C
-
-
-48mV/°C
-
Tensione di low battery (impostabile)
Vlb
10.8V
11.4V
(default)
12.2V
21.6V
22.8V (default)
24.4V
Tensione uscita low battery
Vout_lb
12.4V
13.8V
13.8V
24.8V
27.6V
27.6V
Tensione rilevazione giorno
(impostabile)
Vday
2.4V
4.8V(default)
9.6V
4.8V
9.6V (default)
19.2V
Tensione rilevazione notte: Vnight =
Vday –0.8V
Vnight
1.6V
-
8.8V
4.0V
-
18.4V
Tensione della fase Float
VFlt a 25°C
Vch –0.6V
Vch –1.2V
Tempo fase Absorption (Impostabile)
TAbsorption
1.0 h
3.0 h (default)
4.0 h
1.0 h
3.0 h (default)
4.0 h
Auto consumo
Isleep
12.7mA
(Vbat 14,0V)
17,7mA
(Vbat 28,0V)
Temperatura di esercizio
Tamb
-10°C
50°C
-10°C
50°C
Potenza dissipata
Pdiss
20 W
29 W
Sezione ai morsetti
1mm2
10mm2
1mm2
10mm
2
Grado di protezione
IP20
IP20
Peso
-
515 g
-
-
515 g
-
Tab.4 Tabella caratteristiche elettriche
(*) Quando impostato programma Li la tensione di fine carica non varia al variare della temperatura misurata.

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Garanzia di legge
Western CO. Srl garantisce la buona qualità e la buona costruzione dei Prodotti obbligandosi, durante il periodo di
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qualità del materiale o per difetto di lavorazione si dimostrassero difettose.
Il prodotto difettoso dovrà essere rispedito alla Western CO. Srl o a società delegata dalla Western CO. Srl a fare
assistenza sul prodotto, a spese del cliente, assieme ad una copia della fattura di vendita, sia per la riparazione che la
sostituzione garantita. I costi di re-installazione del materiale saranno a carico del cliente.
La Western CO. Srl sosterrà le spese di re spedizione del prodotto riparato o sostituito.
La garanzia non copre i Prodotti che, in base a nostra discrezione, risultino difettosi a causa di naturale logoramento,
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interventi diversi dalle istruzioni da noi fornite .
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-trasporto e/o cattiva conservazione del prodotto.
-causa di forza maggiore o eventi catastrofici (gelo per temperature inferiori a -20°C, incendio, inondazioni, fulmini, atti
vadalii, e….
Tutte le sopraccitate garanzie sono il solo ed esclusivo accordo che soprassiede ogni altra proposta o accordo verbale o
sitto e ogi alta ouiazioe fatta ta il poduttoe e l’auiete i ispetto a uato sopa.
Per qualsiasi controversia il Foro competente è Ascoli Piceno.
Smaltimento dei rifiuti
La Western CO. in qualità di produttore del dispositivo elettrico descritto nel presente manuale,
ed i ofoità al D.L //  , ifoa l’auiete he uesto podotto, ua volta
dismesso, deve essere consegnato ad un centro di raccolta autorizzato oppure, in caso di
acquisto di apparecchiatura equivalente può essere riconsegnato a titolo gratuito al distributore
della apparecchiatura nuova. Le sanzioni per chi abusivamente si libera di un rifiuto elettronico
saranno applicate dalle singole amministrazioni comunali.
WESTERN CO. Srl
Via Pasubio, 1
63074 San Benedetto del Tronto (AP)
tel: [phone] fax: [phone]
e-mail: [e-mail]
web: www.western.it

WRM20 and WRM20+
User manual
EN
1
REV 1.5 29-06-2018
PV CHARGE CONTROLLER
WRM20
WRM20+ with RS485 port WBus protocol
WRM20 is a complete solution for off-grid PV systems to supply power to road
signs systems, lighting systems, small low voltage systems and for the recharge
of batteries inside caravans. This model of charge regulator has a circuit for the
research of the maximum PV module power (MPPT): regardless of battery
voltage and its charge status, WRM20 works with PV module in its maximum
power point maximizing the energy that comes from the module and then
loaded into the battery. Unlike PWM charge regulators that require PV
modules with 36 cells for the recharge of batteries at 12V and PV modules with
72 cells for the recharge of batteries at 24V, thanks to WRM20 controller this
project restraint is no more necessary. With MPPT controllers you can install
the cheapest PV modules used in grid connected systems with a number of
cells different from 36 or 72. In addition you can use amorphous PV modules
that normally are not suitable for PWM charge regulators.
Several programs of load management, selectable by the user, make WRM20
the complete solution in many applications i.e. to supply power to TVCC
cameras that have to work only during the day, or for blinking light systems /
road signs that have to work only during the night, or to supply power to
lighting systems that have to work only for a certain number of hours during
the night. WRM20 detects the day/night status according to the PV module
oltage; therefore it’s ot eessar to oet further sesors to the
regulator. A wide display shows battery voltage, PV module charging current,
output load current and other variables.
WRM20+ model is provided with a RS485 communication port that implement
WBus protocol and allows to connect WRD display by Western CO. for
datalogger and remote control. Western CO. provides this communication
protocol on this port so the user can implement his own device datalogger or
remote control.
Step down MPPT charge
Maximum PV module power
310 W for 12 V battery
620 W for 24 V battery
Integrated blocking diode
For sealed / GEL , flooded lead
acid batteries and lithium-ion
batteries
Temperature-compensated
charge voltage
12V / 24V battery auto-detect
voltage
18 programs for load
management
LCD display user interface
Protections:
Load-disconnect in case of low
battery
Over-temperature
Battery polarity inversion
Output overload protection
IP20 metal box
RS 485 communication port with
WBus protocol owned by Western
CO. for data-logger or remote
control with display WRD
(only for WRM20+ version)

WRM20 and WRM20+
User manual
EN
2
General safety Instructions
Danger, electric shock Danger, hot surface
It is mandatory to read this manual carefully before installing or using the product.
If the product is not installed and used as described in this manual the product cannot be considered safe, so it
could damage people or animals.
Installation and maintenance:
The product must be installed only by qualified personnel.
Make sure that the batteries in use are compatible with the product by checking the battery type, the nominal
voltage and the charging voltage on their data sheet.
Make sure that the battery room is properly ventilated as indicated in the battery installation manual.
When connecting the battery, sparks can occur which can damage the operator's retina.
When the photovoltaic module is exposed to the sun it generates voltage. If the panel has voltage Voc> 50V it is
mandatory to use isolating gloves to protect the installer from electric shock.
For battery maintenance refer to the battery maintenance manual.
The product cannot be repaired by the user or by the personnel performing the installation; it must not
therefore be opened or left working with the panel open.
Do not install the product in a place where gas or dust explosions may occur.
Protect cables with suitable fuses from the short-circuit, in particular it is mandatory to place a fuse of adequate
current on the battery cable as close as possible to the positive battery terminal.

WRM20 and WRM20+
User manual
EN
3
General description
WRM20 is a photovoltaic charge regulator for electrochemical batteries either sealed (SEAL) or flooded lead acid
(FLOOD) and for lithium-ion batteries with integrated BMS (Battery Management System). We suggest to contact
Western CO. Company for the selection of lithium battery that you can combine with WRM20. It is absolutely forbidden
to connect to WRM20 lithium-ion battery without an integrated BMS because its function is to protect the battery from
unsafe operating condition that can cause the burn up of the battery.
In Pic.1 there is a WRM20 working principle scheme.
Pic.1 Schematic
1- Recharge circuit: it adapts VPV and IPV (respectively voltage and current of the photovoltaic module) so to reach the
condition in which the power that is given by the PV module is maximum, thus realizing the MPPT (Maximum Power
Point Tracking). In addition, it manages the battery recharge by reducing the current sent towards the battery when
the voltage VBATT exceeds its recharge voltage (Vch).
2- Series diode: its function is to avoid that during the night, when the PV module is not lighted up, it can absorb
current from the battery.
3- Circuit for the load control: it turns on/off the load according to the program that has been set from the user and it
provides to the load detachment in case of low battery / overload / short-circuit on the load. Load voltage is the
same as battery voltage.
4- Microprocessor: it controls the whole circuit, it measures currents and voltages of PV module / battery / load and it
shows them on the display.
Choice of the PV module
WRM20 charge regulator, thanks to the MPPT recharge circuit, allows to use a wide range of PV modules ensuring the
optimum use of the whole power. The PV module has to be chosen according to the nominal voltage of battery and
respecting the constraints of the panel input of WRM20: maximum voltage 100V and maximum panel power 310W with
battery at 12V and 620W with battery at 24V.
Battery nominal voltage
Features of PV modules
12V Battery nominal voltage
IPAN
VPAN
VOC
Vmp
Vmp: voltage at the maximum power at T=25°C > 15,0V
VOC: open circuit voltage at T=-10°C <100V
PMAX: maximum power at 25°C <310W
We recommend PV modules with mono or polycrystalline silicon
with a number of cells from minimum 36 to maximum 144 cells.
24V Battery nominal voltage
Vmp: voltage at the maximum power at T=25°C > 30,0V
VOC: open circuit voltage at T=-10°C <100V
PMAX: maximum power at 25°C < 620W
We recommend PV modules with mono or polycrystalline silicon
with a number of cells from minimum 72 to maximum 144 cells.

WRM20 and WRM20+
User manual
EN
4
Wiring scheme
Pic.2 Connection scheme
1) Install WRM20 in a dry and adequately ventilated place; it has to be fixed on a non-flammable surface and placed so
to leave unobstructed space of at least 10cm around the device that allows the cooling by natural air convection.
2) Proceed with the connection in the following order: load, PV module and battery switch, as shown in Pic.2 scheme.
When you connect the battery, the regulator turns on and it begins to work. Use a proper cable section as indicated in
Pic.2.
3) WRM20 recognizes automatically the battery nominal voltage and adjusts consequently its working thresholds. The
user can set battery charge voltage (Vch ) according to the type of battery. You have to set the SEAL configuration if you
use VRLM or GEL sealed batteries, while you have to choose the FLOOD configuration if you use flooded lead acid
batteries (Tab.2).
4) Set the proper load management program to your own application (Tab.2).
System testing
Once made the connections as in Pic.2 it is necessary to proceed with the testing of the system.
1) With the PV module exposed to sunrays, verify that WRM20 is charging the battery reading on the recharge current
IPV e IBAT (see Tab.1).
2) To verify that the battery temperature sensor has been properly connected check on the LCD that at the page
atter teperature a reliale teperature alue is displaed see Tab.1).
3) Verify the correct turning on of the load. If the load is ON only during the night it is possible to simulate the night by
disconnecting temporarily one of the wires of the PV module. With load ON check the absorbed current by reading in
the proper page of the LCD (Tab.1).
Copper wire section recommended
for 1.5% maximum voltage drop.
12V battery voltage
Wire section [mm2]
2.5
mm2
4
mm2
6
mm2
10
mm2
Max. length
wires couple
[m]
Current
5 A
2.6
4.2
6.3
10.4
10 A
1.3
2.1
3.1
5.2
20 A
0.6
1.0
1.5
2.6
24V battery voltage
Wire section [mm2]
2.5
mm2
4
mm2
6
mm2
10
mm2
Max. length
wires couple
[m]
Current
5 A
5.2
8.4
12.5
20.9
10 A
2.6
4.2
6.3
10.4
20 A
1.3
2.1
3.1
5.2
CAUTION Do not connect loads
more than 20A as inverters.
*WBus connection is available
only in model WRM20+

WRM20 and WRM20+
User manual
EN
5
Visualizations
Day/night status
Displayed only in the configuration screens
Low battery protection
Load turning on
It indicates which recharge
program is currently set
It displays internal measures
Voltage level inside the
battery
Indication of current
absorption on the load
Indication of current
absorption from the PV
module
Main page
It displays the battery voltage (VBAT), the charge program currently selected (either SEAL or FLOOD),
the day/night status detected by the PV module. The load icon, if ON, indicates that the load is power
supplied.
button
It displays the current (IPAN) of the PV module. We remind that the current delivered by the PV module
depends on its state of sun-lighting and on battery charge status. With charged battery (Vbatt>14,4V
@12V o Vbatt>28,8V @24V) and even with a good lighting of the PV module, you have low recharge
currents since the regulator limits such current so to avoid the battery overcharge.
button
PV module voltage (VPAN).
button
It displays the power in watt actually delivered by the PV module.
button
It displays the counter of energy that is delivered by the PV module in KWh. It is possible to reset this
measure pressing simultaneously the buttons for 2 seconds.
button
It displays the recharge current inside the battery (IBAT).
button
It displays the battery temperature that is currently measured by the temperature sensor connected to
WRM20.
button
It displays the current that is currently delivered to the load; even if in this screen the load icon is on,
this does not mean that it is effectively power supplied; in fact the load is controlled according to the
management load program that is currently set.
button
It displays the power that is currently delivered to the load in watt.
button
It displays the Energy counter in KWh consumed by the load. It is possible to reset this counter
pressing simultaneously the buttons for 2 seconds.
button
Pressing the button you go back to the main page.
Tab.1 Display pages of measures

WRM20 and WRM20+
User manual
EN
6
System configuration
You enter in configuration pages of WRM20 pressing simultaneously for at least 2 seconds the buttons .
….
Charge program configuration page
It sets the charge voltage for the battery.
SEAL must be set for sealed VRLA or GEL lead acid batteries (*).
FLOOD must be set for flood lead acid batteries (*).
LEO must be set when batteries are used for poer suppl ierters series’ Leoardo fro
Western CO.
Li must be set for charge lithium-ion batteries. In this case you must also configure the
exact charge voltage so that it is in accordance with charge voltage in the datasheet of the
battery manufacturer. In the WRM20 you can set lithium-ion battery charge voltage in the
range:
14.0V –14.7V for 12V systems,
28.0V –29.4V for 24V systems
When lithium-ion program is activated, the charge voltage is not compensated in
accordance with temperature as in SEAL, FLOOD and LEO programs, but the charge
voltage is equal for every temperature measured.
(*) Charge voltage relating to each one of the programs are indicated in the following
Pic.3 and Tab.4 and must be chosen in accordance with the battery manufacturer
indications.
Change page
Low Battery voltage configuration page
It sets the intervention voltage of Low Battery protection (load detachment in case of low
battery). When pressing the button you change the setting from 10.8V to 12.2V for
12V systems and from 21.6V to 24.4V for 24V systems.
Change page
Exit low battery voltage configuration page
It sets exit low battery threshold voltage. Withbutton you will modify the threshold
in the range from 12.4V to 13.8V for 12V systems, and from 24.8V to 27.6V for 24V
systems.
Change page
Voltage detection day
WRM20 detects the day when the voltage of PV module (VPAN) is > than the VDAY
threshold; it detects the night when VPAN is < than VNIGHT threshold. In this page it is
possible to change VDAY threshold. VNIGHT threshold = VDAY –0.8V
Change page
Load management program configuration page
..
Load always ON either
during day or during
night.
Load ON only
during day.
Load ON only
during night.
Load ON during
night for 1
hour.
Load ON during night for
16 hours.
Change page
Absorption time
You can set Absorption time in hours. When battery voltage is in Vch livel for
Absorption time, the WRM20 start float state, where battery voltage is set to VFlt.
Change page

WRM20 and WRM20+
User manual
EN
7
Id WBus configuration
Configures the ID number (ID) of the device on WBus network (only for version WRM20+)
Change page
Software version display page
It displays the software version in use on WRM20.
You go back to the configuration page of the recharge program.
Tab.2 Page settings
Once modified the settings of WRM20 these become operative only after the exiting from the configuration pages
pressing simultaneously for at least 2 seconds the buttons .
Warnings and Error Codes
With the intervention of the internal protection of WRM20 there are the error codes here below reported.
Warnings
When the symbol low battery is flashing
this indicates that there is the low battery
protection (to preserve the battery life,
the load has been disconnected). This
protection intervenes when the battery
voltage goes under the threshold VLB that
can be set by the user (Tab.2). WRM20
leaves this protection when the battery
will be charged by the PV module at VOUT-
LB voltage (see Tab.4 Tale of eletrial
features.
When the battery symbol is flashing it
indicates that the WRM20 controller is in
the float phase and therefore the battery
voltage is set to the voltage Vflt = Vch -
0.6V @12V or Vch -1.2V @24V
Error Codes
The battery was connected with inverted
polarities. Check the electrical connection
of the battery.
You have this error when WRM20 internal
temperature exceeds 80°C and
deactivates the recharge. You exit
automatically from this protection when
the internal temperature goes below the
threshold 50°C. (note: the internal
temperature of the regulator is not
displayed). If you see often this protection
we advise to place the regulator in a
fresher place.
There is the overload protection. The load
current exceeded the maximum allowed
limit for WRM20 (Iload i the Tale of
eletrial features ad the regulator
detached the load to prevent internal
damages. If there is such a signaling, it is
necessary to check if the current
absorbed by the load is < of the allowed
limit. After 1 minute WRM20 try to power
supply again the load and it exits from this
state if the cause that generated the
overload has been eliminated.
You have this error when battery voltage
goes under the thershold of 9.0V. When
WRM20 signaling this error it disable the
charging circuit.
Tab.3 Warnings and Error Codes Table

WRM20 and WRM20+
User manual
EN
8
Graphics
Recharge voltage versus temperature for 12V
13,5
14,0
14,5
15,0
15,5
16,0
-10
-5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
Temperature °C
Recharge voltage Volt
SEAL
FLOOD
Recharge voltage versus temperature for 24V
27,0
27,5
28,0
28,5
29,0
29,5
30,0
30,5
31,0
31,5
32,0
-10
-5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
Temperature °C
Recharge voltage Volt
SEAL
FLOOD
Pic.3 Compensation curve of Vch recharge voltage according to the battery temperature
Pic.4 WRM20 efficiency versus module voltage for 12V e 24V battery.
Dimensions
Pic.5 Dimensions