충전 컨트롤러(charge controller)는 전류가 배터리에 추가되거나 배터리에서 인출되는 속도를 제한하여 전기 과부하, 과충전을 방지하고 과전압으로부터 보호하는 장치이다. 이는 배터리 성능이나 수명을 저하시키고 안전 위험을 초래할 수 있는 상태를 방지한다. 또한 배터리 기술에 따라 배터리의 완전 방전(깊은 방전)을 방지하거나 제어된 방전을 수행하여 배터리 수명을 보호한다. '충전 컨트롤러' 또는 '충전 조절기'라는 용어는 독립형 장치 또는 배터리 팩, 배터리 구동 장치 및 배터리 충전기에 통합된 제어 회로를 지칭할 수 있다.
독립형 충전 컨트롤러는 태양 에너지 또는 풍력 발전 발전기와 함께 RV, 보트, 독립형 전력 시스템, 주택 배터리 저장 시스템과 같은 용도로 별도 장치로 판매된다. 태양광 애플리케이션에서 충전 컨트롤러는 태양광 조절기 또는 태양광 충전 컨트롤러라고도 불린다. 일부 충전 컨트롤러에는 저전압 차단(LVD)과 같은 추가 기능이 있어 배터리가 과도하게 방전될 때 부하를 차단한다.
충전 컨트롤러의 주요 유형으로는 직렬 충전 컨트롤러(배터리가 가득 차면 추가 전류 흐름을 차단), 션트 충전 컨트롤러(과도한 전기를 보조 부하로 전환), PWM(펄스 폭 변조) 방식, MPPT(최대 전력점 추적) 방식이 있다. MPPT 기능이 있는 충전 컨트롤러는 태양광 패널의 전압과 배터리 전압을 최적으로 정합시켜 효율을 향상시킨다.
충전 컨트롤러 회로는 여러 전기 부품으로 구성되거나 단일 마이크로칩, 즉 충전 컨트롤러 IC(집적 회로)에 캡슐화될 수 있다. 이러한 회로는 휴대폰, 노트북 컴퓨터, 휴대용 오디오 플레이어, 무정전 전원 공급 장치와 같은 충전식 전자 장치뿐만 아니라 전기 자동차 및 궤도 위성에 사용되는 대형 배터리 시스템에도 사용된다.
국제 표준으로는 IEC 62509(태양광 발전 시스템용 배터리 충전 컨트롤러 성능 및 기능)가 있으며, 한국에서는 KS C IEC 62509로 제정되어 있다. 이 표준은 지상용 태양광 시스템에 사용되는 납축전지에 대한 배터리 충전 컨트롤러의 기능과 성능에 대한 최소 요구조건을 규정한다.
