Chaine de conversion élémentaire d’un générateur PV de 85W pic Avec sa IMPPT (LAAS-CNRS).

Alonso & al. Proc. of IPEC 2000, 2000

Première chaine de conversion élémentaire Première chaine de conversion élémentaire réalisée au LAASréalisée au LAAS

C. AlonsoAmélioration et caractérisation des chaînes

de conversion d’énergie photovoltaïque- 11 -

Utilité d’une commande MPPT : Utilité d’une commande MPPT : plus d’efficacité ?plus d’efficacité ?

MPPTMAX

RPF P

P

Problématique Plusieurs systèmes ont été développés avec ou sans MPPT - Connexion directe PV – Batterie,

- Connexion adaptée au moyen d’une commande MPPT

Solutions Sur le marché : plusieurs solutions offertes, avec ou sans MPPT - Connexion directe PV – Batterie,

- Connexion adaptée au moyen d’une commande MPPT Evaluation de l’éfficacité de la commande à travers leurs rendements

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de conversion d’énergie photovoltaïque- 12 -

Rendement de la MPPT en fonction de la tension du panneau

Pour une régulation à tension constante (Vopt a 12h20m) : -10 % sur MPPT

Quel effet y aurait-il sur l’énergie journalière?

Utilité d’une commande MPPT : Utilité d’une commande MPPT : plus d’efficacité ?plus d’efficacité ?

C. AlonsoAmélioration et caractérisation des chaînes

de conversion d’énergie photovoltaïque- 13 -

Étude Comparative: Critères de ComparaisonÉtude Comparative: Critères de Comparaison

Mesures

Journalières

Bilan

Énergétique

Journalier

Évaluation

MPPT + CONV

BESOIN :

Système de Mesures

À hautes performances

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de conversion d’énergie photovoltaïque- 14 -

Le système de mesure

- Mesures simulatanées de V et I (entrée et sortie) de tous les régulateurs

- Freq. Échantillonnage jusqu’à 10 kHz

- 5 cartes mesure aujourd ’hui, prévu pour 13

- Précision élevée

12

2

12

2

MAGNITUDES TO

MEASURE

INTERFACE

BOARD

LAAS-CNRS

Software SOL

Processing and data stocking

DMA PCI-DIO32HS

BOARD

1 DATA

ACQUISITION

BOARD

V & I SENSORS BOARD

1

Système conçu au LAAS-CNRS service 2I par D. Lagrange

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de conversion d’énergie photovoltaïque- 15 -

- Vb, Ib, Vp, Ip, Pb, Pp moyens et Ppmax de chaque blocVb, Ib, Vp, Ip, Pb, Pp moyens et Ppmax de chaque bloc

-Création d’un fichier de moyenne par carte de mesureCréation d’un fichier de moyenne par carte de mesure

Mesure 1 des Ch 1 et 2

Vb1 Ib1 Vp1 Ip1 Vb2 Ib2 Vp2 Ip2

12 bits (16bits)

Vb1 Ib1 Vp1 Ip1 Vb2 Ib2 Vp2 Ip2

Mesure 2 des Ch 1 et 2 Jusqu’à 1000

Mes02-07-29_08h32m07s.datMes02-07-29_08h32m07s.dat

Fichiers de mesuresFichiers de mesures

Le système de mesure

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de conversion d’énergie photovoltaïque- 16 -

Étude Comparative: Étalonnage des PV (I)

2 4 V

- +

B O O S T 2

P a n - 3

P a n - 4

B O O S T 1

P a n - 6

B O O S T 3

P a n - 1

P a n - 2

B O O S T 4

P a n - 7

P a n - 8

4 8 V

- +

C O M P A R A T E U R

3 . 5 V

1 V

T

V M

V M

3 . 5 V

V S

1 V

T ’

V S D r i v e r

P W M

kHzT

FMV 450

1

HzT

FSV 2

'

1

Évaluation des rendements MPPTÉvaluation des rendements MPPT

- PMAX des panneaux?

- Réalisation d’un étalonnage des panneaux

- PMAXPAN?= Fest(PMAXPANCHLAAS)

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de conversion d’énergie photovoltaïque- 17 -

Étude Comparative: Étalonnage des PV (II)

- Fest : 1r ordre

- Discrimination points des transitions

- Erreur de l’estimation < 2 W

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de conversion d’énergie photovoltaïque- 18 -

Étude Comparative: Chargeur LAAS v1

- MPPT Extrémale

- Suit le PPM

- MPPT 98.4%

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de conversion d’énergie photovoltaïque- 19 -

Étude Comparative : Comparaison (I)

Ch LAAS v1

Ch A

Ch B

Évolution des

MPPT au cours d’une journée

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de conversion d’énergie photovoltaïque- 20 -