Etudiant : EL ATTAR YOUNESS

Filière : LF SMP - Option Electronique

Encadrant : Pr. AMRI NABIL

Annèe : 2020

Résumé : Le travail qu’on a présenté porte sur l’analyse d’une modélisation et simulation du fonctionnement électrique d’un système photovoltaïque (PV) adapté par une commande numérique (commande MPPT) assurant la poursuite de la puissance maximale fournie par le générateur PV. Dans un premier temps, on a donné des généralités sur les systèmes PV, principe de l’effet PV, cellule PV. Ainsi le générateur photovoltaïque et leurs performances. On a étudié, dans un deuxième temps, quelques types convertisseurs DC-DC, utilisés dans les systèmes photovoltaïques. Comme l’hacheur dévolteur, l’hacheur survolteur et l’hacheur mixte (dévolteur-survolteur). Ainsi, on a décrié le mécanisme de la poursuite pour l’extraction de la puissance maximale sous différentes conditions de fonctionnement. On a présenté les méthodes MPPT basées sur contre réaction de puissance, comme l’algorithme d’incrémentation de l’inductance et la méthode de perturbation et observation. Cette dernière méthode est utilisée dans ce travail cause de sa simplicité, et son exigence seulement des mesures de tension et du courant du panneau photovoltaïque. Finalement, on a étudié la modélisation du système photovoltaïque. Pour cela, on a étudié d’abord la modélisation du générateur PV (Array) par la résolution de l’équation caractéristique non linéaire d’une cellule PV en utilisant la méthode de Newton-Rafeson. On a étudié l’adaptation par le convertisseur DC-DC survolteur et on trouve les relations relient les grandeurs du convertisseur et le rapport cyclique du signal qui commande l’interrupteur du convertisseur. Puis, on a représenté la structure de la commande MPPT numérique « perturbation et observation ». Cette commande MPPT numérique utilise directement la tension et le courant du panneau photovoltaïque pour chercher le point de fonctionnement correspondant à la puissance maximale. D’après les résultats de la simulation obtenus, on peut dire que :  Les performances du générateur se dégradent avec l’augmentation de la température, la diminution de l’intensité de l’éclairement. Les performances du générateur PV sont évaluées à partir des conditions standards (CST) : éclairement 1000W/m2  Le convertisseur DC-DC et la commande MPPT effectuent correctement leurs rôles. Le convertisseur fournit dans les conditions optimales une tension à sa sortie supérieure à celle fournie par le générateur PV.  Ces résultats, forts intéressants, montrent que l’utilisation de la commande MPPT permet d’améliorer d’une manière considérable le rendement des installations photovoltaïques. Comme perspective nous proposons de développer notre système pour des puissances assai élevée en utilisant cette méthode « perturbation et observation ». Ainsi, l’utilisation des techniques d’intelligence artificielle comme la logique floue, les réseaux de neurones artificiels et les réseaux neuro-flous pour la commande du convertisseur.