Modélisation et sim MATALAB/SIMULINK photovoltaïque adapté

Modélisation D'une Cellule Photovoltaïque : Etude Comparative

II-4-2-2 Fonctionnement d'une cellule photovoltaïque………………………………32 III-3-2-1 Caractéristiques courant-tension et puissance-tension de 2M6P…………...58.
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IDENTIFICATION DU SUJET

Les caractéristiques énergétiques et électriques d'une cellule solaire …………….20 ... II.4. Les cellules solaires en couches minces …
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MEDJHED ADEL

Modélisation et sim MATALAB/SIMULINK photovoltaïque adapté

caractéristiques idéales [17]. Il est défini par la relation suivante: . (II-13). ➢ Le rendement. Le rendement
ToulaitAziz AiliR ?sequence=

Thème

II.2 MODELISATION DES CELLULES PHOTOVOLTAÏQUES . II.3.6 L'INFLUENCE DE LA TEMPERATURE SUR LA CARACTERISTIQUE IPV = F(VP) .. .38. II.3.7 L'INFLUENCE DE ...
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II. Principe de fonctionnement des cellules photovoltaïque : . Figure II 3: a) Structure schématique et b) caractéristique I-V de la cellule solaire HIT ...
Caracterisation des cellules photovoltaiques a base dheterojonctio de silicium a Sic Si

217965

Modélisation et sim MATALAB/SIMULINK photovoltaïque adapté

République

Ministère de L"Enseignement

Université

Faculté De

DEPARTEMENT

Mémoire de Fin d"Etude

de MASTER ACADEMIQUE

Domaine :

Spécialité

Modélisation et simulation sous

MATALAB/SIMULINK d"

photovoltaïque adapté

Mémoire soutenu publiquement

Mr Nabil BENYAHIA

MC-B, UMMTO, Président Mr Mustapha ZAOUIA

MC-B, UMMTO, Rapporteur

Melle Kamelia HELALI

MA-B, UMMTO, Co-rapporteur Mr Hakim DENOUN

MC-B, UMMTO, Examinateur

Mr Hakim DJOUDI

MA-A, UMMTO, Examinateur

épublique Algérienne Démocratique et Populaire nseignement Supérieur et de la Recherche niversité Mouloud Mammeri De Tizi-Ouzou aculté De Génie Electrique Et D"Informatique

DEPARTEMENT D"ELECTROTECHNIQUE

Mémoire de Fin d"Etude

MASTER ACADEMIQUE

Domaine : Sciences et Technologies

Filière

: Génie Electrique

Spécialité : Machines Electriques

Présenté par

Thème

Modélisation et simulation sous

MATALAB/SIMULINK d"un système

photovoltaïque adapté par une commande MPPT publiquement le 29 septembre 2014 devant le jury composé de rapporteur opulaire echerche Scientifique

MASTER ACADEMIQUE

Modélisation et simulation sous

un système par une commande devant le jury composé de :

Remerciement

Avant tout nous tenons nos remerciements à notre dieu de nos avoir donné la force et le Courage. A la suite Nous tenons à remercier vivement Mlle Helali Kamilia notre Co-promotrice et Mr Zaouia Mustapha notre promoteur, qui ont fournis des efforts énormes, par leurs informations, leurs conseils et leurs encouragements. Nous tenons également à remercier messieurs les membres de jury pour l"honneur qu"ils nos ont fait en acceptant de siéger à notre soutenance, Et tous les professeurs de département de Génie électrique A tous ce qui furent à un moment ou à toute instante partie prenante de ce travail. Nos plus chaleureux remerciements pour tous ceux qui de prés et de loin ont contribué à la réalisation de cette mémoire. 2 2 2 2 2 2

As far as the laws of mathematics refer to reality, they are not certain; and as far as they are certain,

they do not refer to reality » 2

Introduction générale .................................................................................................................. 1

I.1 Introduction ........................................................................................................................... 3

I.2 Rayonnement solaire dans l"espace ...................................................................................... 4

I.3 L"énergie solaire ................................................................................................................... 4

I.4 Le photovoltaïque ................................................................................................................. 7

I.4.1 Historique de la cellule photovoltaïque .......................................................................... 7

I.4.2 La cellule photovoltaïque .............................................................................................. 8

I.4.3 Les Propriétés des Semi-conducteurs ............................................................................. 8

I.4.4 Effet photovoltaïque ....................................................................................................... 9

I.5 Principe de Fonctionnement de la Cellule Photovoltaïque ................................................... 9

I.6 Matériaux utilisés dans les cellules PV ............................................................................... 10

I.7 Générateur photovoltaïque .................................................................................................. 12

I.7.1 Constitution d"un module photovoltaïque .................................................................... 12

I.7.2 Mise en série ................................................................................................................. 14

I.7.3 Mise en parallèle .......................................................................................................... 14

I.8 Modélisation électrique d"une cellule photovoltaïque ........................................................ 15

I.8.1 Paramètres d"une cellule photovoltaïque ..................................................................... 16

I.9 Conclusion .......................................................................................................................... 19

Chapitre II Modélisation d"un système photovoltaïque

II.1 Introduction : ....................................................................................................................................... 20

II.2 Modélisation des cellules photovoltaïques : ......................................................................................... 20

II.2.1 Les caractéristiques d"une cellule photovoltaïque: ....................................................................... 21

II.2.2 Modèle de la cellule photovoltaïque :.....................................................................21

II.2.3 Cellule photovoltaïque simplifiée : ................................................................................................ 22

II.2.4 Cellule photovoltaïque réelle : ....................................................................................................... 23

II.3 Modèle amélioré : ................................................................................................................................. 25

II.4. Simulation de la collection photovoltaïque........................................................................................ 27

II.4.1 Caractéristiques courant-tension et puissance-tension du modèle : .............................................. 28

II.5 Influence de la température et de l"éclairement : ............................................................................. 29

II.5.1 Influence de la température............................................................................................................ 28

II.5.2 Influence de l'éclairement : ............................................................................................................ 31

II.5.3 Influence de résistance série .......................................................................................................... 32

II.5.4 Influence de la résistance shunt ..................................................................................................... 33

II.6 Conclusion ............................................................................................................................................ 34

Chapitre III Description générale d"un système de conversion photovoltaïque

III.1 Introduction ...................................................................................................................... 34

III.2 Introduction d"un étage d"adaptation ............................................................................... 34

III.3 Le Convertisseurs DC-DC ............................................................................................... 35

III.3.1 Le Principe de fonctionnement du hacheur BOOST ................................................. 36

III.3.2 Détermination des paramètres du hacheur Boost ...................................................... 38

III.3.3 : Avantage de convertisseur BOOST ......................................................................... 41

III.4 : Simulation du hacheur parallèle .................................................................................... 41

III.5 Le fonctionnement optimal du générateur photovoltaïque .............................................. 43

III.6 Principe de la recherche du point de puissance maximal ................................................. 43

III.6.1 Généralités ................................................................................................................. 43

III.7 Gestion de la MPPT ......................................................................................................... 45

III.8 Synthèse des différentes MPPT rencontrées dans la littérature ....................................... 46

III.8.1 Les premiers types de commande MPPT .................................................................. 46

III.8.2 Les commande MPPT à algorithmes performants .................................................... 47

III.9 Principe des commandes "Perturb and Observe" (P&O) ................................................. 47

III.9.1 Le bloc de Simulation de l"algorithme perturbation et observation (P&O) .............. 49

III.10 Conclusion ...................................................................................................................... 50

Chapitre IV Simulation de la chaine de conversion PV sous

MATLAB/SIMULINK

IV.1 Introduction ...................................................................................................................... 51

IV.2 Simulation d"un panneau photovoltaïque avec MPPT et convertisseur DC-DC ............. 51

IV.2.1 Résultats de la simulation a la sortie du générateur photovoltaïque ......................... 51