Σκεφτείτε έναν ηλιακό ελεγκτή φόρτισης ως ρυθμιστή. Παρέχει ισχύ από τη φωτοβολταϊκή συστοιχία στα φορτία του συστήματος και στην τράπεζα μπαταριών. Όταν η τράπεζα μπαταριών είναι σχεδόν γεμάτη, ο ελεγκτής θα μειώσει σταδιακά το ρεύμα φόρτισης για να διατηρήσει την απαιτούμενη τάση για την πλήρη φόρτιση της μπαταρίας και να τη διατηρήσει σε πλήρη ισχύ. Με τη δυνατότητα ρύθμισης της τάσης, ο ηλιακός ελεγκτής προστατεύει την μπαταρία. Η λέξη-κλειδί είναι «προστατεύει». Οι μπαταρίες μπορούν να είναι το πιο ακριβό μέρος ενός συστήματος και ένας ηλιακός ελεγκτής φόρτισης τις προστατεύει τόσο από την υπερφόρτιση όσο και από την υποφόρτιση.

Ο δεύτερος ρόλος μπορεί να είναι πιο δύσκολο να κατανοηθεί, αλλά η λειτουργία των μπαταριών σε «μερική κατάσταση φόρτισης» μπορεί να μειώσει τρομερά τη διάρκεια ζωής τους. Οι παρατεταμένες περίοδοι με μερική κατάσταση φόρτισης θα προκαλέσουν θειική αλλοίωση των πλακών μιας μπαταρίας μολύβδου-οξέος και θα μειώσουν σημαντικά το προσδόκιμο ζωής, και οι χημικές ουσίες των μπαταριών λιθίου είναι εξίσου ευάλωτες σε χρόνια υποφόρτιση. Στην πραγματικότητα, η λειτουργία των μπαταριών στο μηδέν μπορεί να τις σκοτώσει γρήγορα. Επομένως, ο έλεγχος φορτίου για τα συνδεδεμένα ηλεκτρικά φορτία DC είναι πολύ σημαντικός. Ο διακόπτης αποσύνδεσης χαμηλής τάσης (LVD) που περιλαμβάνεται στον ελεγκτή φόρτισης προστατεύει τις μπαταρίες από την υπερεκφόρτιση.

Η υπερφόρτιση όλων των τύπων μπαταριών μπορεί να προκαλέσει ανεπανόρθωτη ζημιά. Η υπερφόρτιση των μπαταριών μολύβδου-οξέος μπορεί να προκαλέσει υπερβολική έκλυση αερίων που μπορεί στην πραγματικότητα να «βράσει» το νερό, καταστρέφοντας τις πλάκες της μπαταρίας εκθέτοντάς τες. Στη χειρότερη περίπτωση, η υπερθέρμανση και η υψηλή πίεση μπορούν να προκαλέσουν εκρηκτικά αποτελέσματα κατά την απελευθέρωση.

Συνήθως, οι μικρότεροι ελεγκτές φόρτισης περιλαμβάνουν ένα κύκλωμα ελέγχου φορτίου. Σε μεγαλύτερους ελεγκτές, ξεχωριστοί διακόπτες και ρελέ ελέγχου φορτίου μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για τον έλεγχο φορτίου φορτίων DC έως 45 ή 60 Amps. Παράλληλα με έναν ελεγκτή φόρτισης, ένας οδηγός ρελέ χρησιμοποιείται επίσης συνήθως για την ενεργοποίηση και απενεργοποίηση των ρελέ για τον έλεγχο φορτίου. Ο οδηγός ρελέ περιλαμβάνει τέσσερα ξεχωριστά κανάλια για να ιεραρχήσει τα πιο κρίσιμα φορτία ώστε να παραμείνουν ενεργά για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα από τα λιγότερο κρίσιμα φορτία. Είναι επίσης χρήσιμος για τον αυτόματο έλεγχο εκκίνησης της γεννήτριας και τις ειδοποιήσεις συναγερμού.

Οι πιο προηγμένοι ηλιακοί ελεγκτές φόρτισης μπορούν επίσης να παρακολουθούν τη θερμοκρασία και να προσαρμόζουν τη φόρτιση της μπαταρίας για να βελτιστοποιήσουν ανάλογα τη φόρτιση. Αυτό αναφέρεται ως αντιστάθμιση θερμοκρασίας, η οποία φορτίζει σε υψηλότερη τάση σε χαμηλές θερμοκρασίες και σε χαμηλότερη τάση όταν επικρατούν ζεστές θερμοκρασίες.