Master EnergÃ©tique et Environnement : TP Energie Solaire

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Master Energétique et Environnement : TP Energie Solaire diminue. Il y a des pertes puisque le point de fonctionnement se situe à 13.3 V.Remarques: Calcul des pertes (12 V,75°C,1000W/m²) = (66.12 - 63.35)/ 63.35 = 4.37% Page | 18 Figure 27 : Relevé des caractéristiques I=f(U) et P=f(U) c) Connexion avec adaptation MPPT Cette fois, un gain est adapté pour se trouver toujours à la puissance maximum (variation du gain en fonction de la température du capteur PV ou bien de l'éclairement). La charge de la batterie est constante U charge =U batt =12V. Figure 28 : Montage en connexion avec MPPT. Données: tension batterie 12V, T PV =75°C, Es=1000W/m 2 f=variable Figure 29 : Relevé des caractéristiques I=f(U) et P=f(U) avec MPPT Il est possible de trouver un gain max ceci grâce à la possibilité de faire varier f. A chaque instant, le MPPT se règle pour forcer le système à fonctionner à sa puissance maximale. UPMC | Contact : philippe.guibert@upmc.fr Exemplaire provisoire
Master Energétique et Environnement : TP Energie Solaire Page | 19 3. Architecture d’un générateur photovoltaique Dans des conditions d’ensoleillement standard (1000W/m² ; 25°C ; AM1.5), la puissance maximale délivrée par une cellule silicium de 150 cm² est d'environ 2.3 Wc sous une tension de 0.5V. Une cellule photovoltaïque élémentaire constitue donc un générateur électrique de faible puissance insuffisante en tant que telle pour la plupart des applications domestiques ou industrielles. Les générateurs photovoltaïques sont, de ce fait réalisés par association, en série et/ou en parallèle, d'un grand nombre de cellules élémentaires. a) Association en série Une association de nS cellules en série permet d’augmenter la tension du générateurphotovoltaïque (GPV). Les cellules sont alors traversées par le même courant et lacaractéristique résultant du groupement série est obtenue par addition des tensionsélémentaires de chaque cellule. Figure 30 : Caractéristiques résultantes d’un groupement de ns cellules en série. Ce système d’association est généralement le plus communément utilisé pour lesmodules photovoltaïques du commerce. Comme la surface des cellules devient de plus en plusimportante, le courant produit par une seule cellule augmente régulièrement au fur et à mesurede l’évolution technologique alors que sa tension reste toujours très faible. L’association sériepermet ainsi d’augmenter la tension de l’ensemble et donc d’accroître la puissance del’ensemble. Les panneaux commerciaux constitués de cellules de première génération sonthabituellement réalisés en associant 36 cellules en série (V cons =0.6V*36=21.6V) afind’obtenir une tension optimale du panneau V opt proche de celle d’une tension de batterie de12V (à puissance maximale). Les modules en série sont souvent appelés des strings. Malheureusement, les cellules ou modules ne sont pas tous absolument identiques. Le courant total s'oriente alors à la cellule ou au module le plus faible. Ce phénomène est appelé mismatching. b) Association en parallèle D’autre part, une association parallèle de nP cellules est possible et permet d’accroîtrele courant de sortie du générateur ainsi créé. Dans un groupement de cellules identiquesconnectées en parallèle, les cellules sont soumises à la même tension et la caractéristiquerésultant du groupement est obtenue par addition des courants. UPMC | Contact : philippe.guibert@upmc.fr Exemplaire provisoire
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