Если коротко, то назначение контроллера, это обеспечение требуемого режима зарядки аккумуляторов. Альтернативная энергия, например, от ветродвигателей или солнечных батарей, отличаются крайней нестабильностью. Ветер постоянно меняет свою силу и направление. Солнечные батареи выдают различную энергию в зависимости от времени суток, погодных условий, облачности. Аккумуляторы, для зарядки требуют соблюдения определенных требований, которые и помогает поддерживать контроллер.

Самодельщики иногда экспериментируют с ветряками собственной конструкции и подключают их к аккумулятору без контроллера. В этом случае при измерении напряжения и тока аккумулятора хорошо видны значительные колебания в основном по току зарядки. Пока эти параметры не превышают предельно допустимых для конкретного аккумулятора, эти колебания мощности нагрузки, по крайней мере, не нанесут серьёзного вреда аккумуляторам. Но, если ток заряда длительное время и намного превышает допустимые режимы, то срок службы аккумуляторов серьёзно сократится и они могут быстро выйти из строя. Если ветер практически прекратится, то ветродвигатель всё равно будет вращаться, но уже за счёт разряда аккумулятора и тогда генератор постоянного тока ветряка будет работать как электродвигатель, или обычный вентилятор. Поэтому, если владелец ветряка не хочет постоянно следить за режимом заряда аккумулятора, часто включать, выключать, регулировать режимы, то необходимо использовать контроллер для заряда аккумулятора, который автоматизирует процесс заряда.

Контроллер в альтернативной энергетике для заряда аккумуляторов это не вечный двигатель, способный поддерживать оптимальный режим заряда при любой силе ветра, он не может добавлять недостающую энергию, поскольку возможности ветряка или иного источника ограничены, если энергия ветра недостаточна. Назначение контроллера, прежде всего, ограничивать зарядный ток на уровне не больше допустимого и поддерживать необходимое напряжение на аккумуляторе. Если мощность, выдаваемая ветряком, постепенно уменьшается, то в первую очередь уменьшается ток заряда аккумулятора. При дальнейшем снижении поступления энергии ток продолжает уменьшаться, а напряжение ещё некоторое время остаётся достаточным, чтобы поддерживать небольшой зарядный ток аккумулятора. Время полного заряда увеличивается, но такой режим заряда для кислотных аккумуляторов можно считать нормальным. Если количество энергии от источника становится недостаточной для поддержания нужного напряжения, то заряд прекращается. Контроллер должен также предотвращать разряд аккумулятора через обмотку ветродвигателя. Серьёзное зарядное устройство должно обеспечить не только защиту от перегрузки, но и от неправильного включения аккумулятора и от короткого замыкания.

Кроме этих основных функций, контроллер в альтернативной энергетике должен обеспечить как минимум визуальный контроль состояния заряда аккумуляторов. У простейших конструкций имеются световые индикаторы заряда «заряжено» и «разряжено». Лучше, если имеется стрелочный прибор или цифровой индикатор, который показывает, например, в процентах, степень разряда. Ещё лучше, если имеется звуковой сигнал глубокого разряда батареи, а также автоматика, которая отключает электроприборы потребителей, предотвращая чрезмерный разряд и выход аккумуляторов из строя.

Технические характеристики контроллера должны соответствовать типу и ёмкости заряжаемых аккумуляторов и характеристикам ветродвигателя по току, мощности, напряжению. Не имеет смысла использовать ветродвигатель мощностью больше 1 кВт, если предполагается заряжать небольшой автомобильный аккумулятор, потребляющий десятки ватт, хотя в зависимости от того, как измерять выходную мощность ветродвигателя, запас может быть и небольшой. Для обеспечения экономичной работы, особенно при средней и большой мощности, необходимо использовать схему зарядного устройства, в которой используется импульсный преобразователь напряжения. От правильно выбранного контроллера зависит не только надёжность всей системы альтернативного энергоснабжения, но и её производительность.