Lors de l'exploitation des centrales photovoltaïques, nous avons toujours cherché à maximiser la conversion de l'énergie lumineuse en énergie électrique afin de maintenir des conditions de fonctionnement optimales. Alors, comment pouvons-nous optimiser le rendement énergétique des centrales photovoltaïques ?
Aujourd'hui, parlons d'un facteur important qui affecte l'efficacité de la production d'énergie des centrales photovoltaïques : la technologie de suivi du point de puissance maximale, que nous appelons souventMPPT.
Le système de suivi du point de puissance maximale (MPPT) est un système électrique qui permet au panneau photovoltaïque de produire davantage d'énergie électrique en ajustant son état de fonctionnement. Il peut stocker efficacement le courant continu généré par le panneau solaire dans la batterie et répondre efficacement aux besoins énergétiques domestiques et industriels des zones reculées et touristiques non desservies par les réseaux électriques conventionnels, sans polluer l'environnement.
Le contrôleur MPPT détecte la tension générée par le panneau solaire en temps réel et suit les valeurs de tension et de courant les plus élevées (VI) afin que le système puisse charger la batterie à la puissance maximale. Appliqué aux systèmes solaires photovoltaïques, la coordination du fonctionnement des panneaux solaires, des batteries et des charges constitue le cœur du système photovoltaïque.
Rôle du MPPT
Le fonctionnement du MPPT peut être résumé en une phrase : la puissance de sortie de la cellule photovoltaïque est liée à la tension de fonctionnement du contrôleur MPPT. Ce n'est que lorsque la tension est optimale que sa puissance de sortie atteint sa valeur maximale.
Les cellules solaires étant affectées par des facteurs externes tels que l'intensité lumineuse et l'environnement, leur puissance de sortie varie et l'intensité lumineuse produit davantage d'électricité. L'onduleur avec suivi de puissance maximale MPPT exploite pleinement les cellules solaires et les fait fonctionner à leur point de puissance maximale. Autrement dit, sous un rayonnement solaire constant, la puissance de sortie après MPPT sera supérieure à celle avant MPPT.
Le contrôle MPPT est généralement réalisé via un circuit de conversion CC/CC, le réseau de cellules photovoltaïques est connecté à la charge via un circuit CC/CC et le dispositif de suivi de puissance maximale est constamment
Détectez les changements de courant et de tension du réseau photovoltaïque et ajustez le cycle de service du signal de commande PWM du convertisseur CC/CC en fonction des changements.
Pour les circuits linéaires, lorsque la résistance de charge est égale à la résistance interne de l'alimentation, celle-ci atteint sa puissance maximale. Bien que les cellules photovoltaïques et les circuits de conversion CC/CC soient fortement non linéaires, ils peuvent être considérés comme des circuits linéaires très rapidement. Par conséquent, tant que la résistance équivalente du circuit de conversion CC/CC est ajustée de manière à être toujours égale à la résistance interne de la cellule photovoltaïque, la puissance maximale de la cellule photovoltaïque peut être atteinte, tout comme sa MPPT.
Un circuit linéaire, même de très courte durée, peut être considéré comme linéaire. Par conséquent, tant que la résistance équivalente du circuit de conversion CC-CC est ajustée de manière à être toujours égale à celle du photovoltaïque.
La résistance interne de la batterie peut réaliser la sortie maximale de la cellule photovoltaïque et également réaliser le MPPT de la cellule photovoltaïque.
Application du MPPT
Concernant la position du MPPT, de nombreuses personnes se poseront des questions : puisque le MPPT est si important, pourquoi ne pouvons-nous pas le voir directement ?
En réalité, le MPPT est intégré à l'onduleur. Prenons l'exemple du micro-onduleur : le contrôleur MPPT au niveau du module suit le point de puissance maximale de chaque module photovoltaïque individuellement. Ainsi, même si un module photovoltaïque est inefficace, cela n'affecte pas la capacité de production d'électricité des autres modules. Par exemple, dans l'ensemble du système photovoltaïque, si un module est bloqué par 50 % de la lumière solaire, les contrôleurs de suivi du point de puissance maximale des autres modules maintiendront leur rendement maximal respectif.
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Date de publication : 02/08/2023