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Contents INTRODUCTION..........................................................

Contents INTRODUCTION......................................................................................................................................1 Revue de la littérature............................................................................................................................1 I- Modélisation de la cellule solaire...................................................................................................2 Modèle à une diode...........................................................................................................................2 Caractéristique Courant-Tension........................................................................................................2 II- Etude de l’étage d’adaptation........................................................................................................2 1. Limite de la connexion directe GPV-Charge...............................................................................2 2. Le hacheur Boost et son principe de..........................................................................................2 III- Recherche du Point de fonctionnement à Puissance..................................................................2 1. Différentes techniques d’optimisation.......................................................................................2 2. Implantation de la commande....................................................................................................3 IV- Résultats et Comparaison des travaux de simulation.................................................................3 Conclusion..............................................................................................................................................3 Bibliographie..........................................................................................................................................3 INTRODUCTION Revue de la littérature La cellule solaire est le dispositif photovoltaïque réalisée à base d’un semi-conducteur qui génère de l’électricité lorsqu’il est convenablement éclairé(exposé) au rayonnement solaire. Cette cellule photovoltaïque élémentaire constitue un générateur électrique de très faible puissance au regard des besoins d’applications domestiques ou industrielles. En effet, celle ci de quelques dizaines de mètres carrées délivre au maximum quelques watts sous une tension très faible(tension seuil de jonction PN) d’où la nécessitée de faire une association en série pour augmenter la tension sous forme de modules photovoltaïque. Les modules sont groupés en Panneaux(association série/parallèle), eux-mêmes associés pour former le Champ photovoltaïque On appelle Système photovoltaïque l’ensemble des composants permettant de fournir un service énergétique à partir du rayonnement solaire. Il est donc constitué du générateur et des charges à alimenter(charges DC/charges AC). Un convertisseur DC-DC (régulateur de charge/décharge) et un convertisseur DC-AC (Onduleur) sont souvent associés au générateur photovoltaïque. I- Modélisation de la cellule solaire Modèle à une diode Le circuit équivalent est le suivant Le courant fourni est : Où D’où l’expression suivante Caractéristique Courant-Tension Rs: Résistance série provoque une chute de tension Rs: Résistance shunt provoque des pertes de courant On rappelle également que I r(irradiance), la Température ainsi que bien d’autres facteurs influencent le rendement d’une cellule photovoltaïque. II- Etude de l’étage d’adaptation DC-DC 1. Limite de la connexion directe GPV-Charge 2. Le hacheur et son principe de fonctionnement a. Le Hacheur Pour pouvoir contrôler l’écoulement de l’énergie entre le champ photovoltaïque et la charge via le bus DC, on a besoin d’un convertisseur DC-DC, aussi appelé Hacheur. Les Hacheurs sont utilisés pour adapter la source DC variable (panneau PV) à la charge qui demande en général une tension DC constante. On distingue trois principaux types de hacheurs à savoir : les hacheurs séries ou abaisseurs ou <<Buck>> , les hacheurs parallèles ou élévateurs ou <<Boost>> et les hacheurs abaisseur-élévateurs ou <<Buck-Boost>>. La valeur de la tension maximale à la sortie de la cellule étant très petit (tension seuil), la structure la plus utilisée à la sortie des panneaux solaires est le hacheur élévateur. Le convertisseur DC-DC dans le cadre de notre étude est utilisé comme abaisseur de tension. Ce qui signifie que la tension au PPM du générateur photovoltaïque doit toujours être supérieure à la tension maximale de la batterie b. Principe de fonctionnement III- Recherche du Point de fonctionnement à Puissance Maximale (PPM) 1. Différentes techniques d’optimisation MPPT Technique MPPT: « Maximum Power Point Tracking » : chercher le Point de Puissance Maximale ou bien Optimiser le fonctionnement de la chaine de conversion photovoltaïque en variant le rapport cyclique. Ces différentes techniques sont : La commande “ Perturb and Observe” (P&O) La commande par incrémentation de conductance La commande “Hill Climbing” 2. Implantation de la commande MPPT IV- Résultats et Comparaison des travaux de simulation Conclusion la méthode P&O a été choisie pour implanter un algorithme de poursuite du point de fonctionnement à puissance maximale (MPPT) du panneau PV. A la suite de cette simulation, il a été constater que l’algorithme permettre effectivement de suivre le Point de Puissance Maximal(PPM) pour chaque irradiation donnée et pour chaque Température donnée Bibliographie uploads/Industriel/ tpe-modelisation-syst-pv.pdf