Sobre los cambios exactos que produce variar el prescaler del timmer no te sé decir. Pero en el caso de querer controlar temperaturas son sistemas que tienen tanta inercia que en general no es necesario un control tan rápido. Yo probaría a hacerlo en plan sencillo pero creo que totalmente operativo con la etapa todo-nada con el MOC3041. De este modo la parte de hardware es de lo más sencillo y sólo usamos un pin de Arduino. El control de este pin puede hacerse con la función millis() por ejemplo a ciclos de 1 Hz o 2 Hz. Si por ejemplo se hace a 1 Hz habrá que configurar el PID para que dé una salida entre 0 y 1 segundo que será el tiempo que tendremos encendida la resistencia. Con este método tendremos una "precisión" de 1 centésima (100 medios ciclos en cada segundo) que creo será suficiente.