Suivi du point de puissance maximale (MPPT)
Le MPPT est une technique de commande présente dans les onduleurs et les régulateurs de charge, qui ajuste en permanence la tension de fonctionnement du champ pour le maintenir au point de puissance maximale, c'est-à-dire le point de la courbe courant-tension où la puissance délivrée est la plus élevée, à mesure que l'irradiation et la température évoluent dans la journée.
Le suivi du point de puissance maximale est la technique qui maintient un champ photovoltaïque à son point de fonctionnement le plus productif à chaque instant de la journée. Comme la production dépend de l'endroit où le champ travaille sur sa courbe courant-tension, et comme cette courbe se déplace sans cesse avec la lumière et la température, une tension de fonctionnement figée serait presque toujours la mauvaise. Le MPPT résout cela en cherchant et en tenant en permanence le point de puissance maximale.
Il réside dans l'onduleur ou le régulateur de charge. Un convertisseur MPPT se place entre le champ et la charge, et déplace la tension de fonctionnement par petits pas ou par balayage pour trouver le sommet de la courbe puissance-tension. Les algorithmes courants sont la perturbation et observation et la conductance incrémentale, tous deux fondés sur de petites variations suivies d'une vérification de la hausse ou de la baisse de puissance.
Ses limites définissent le dimensionnement des chaînes. L'entrée MPPT d'un onduleur possède une plage de tension, par exemple de 100 V à 500 V, et un courant maximal. Ces bornes décident combien de modules peuvent être mis en série dans une chaîne, pour que la tension reste dans la plage aux conditions les plus froides comme les plus chaudes, et combien de chaînes peuvent être mises en parallèle avant d'atteindre la limite de courant. Dimensionner une chaîne, c'est en pratique la faire tenir dans l'enveloppe MPPT.
Les entrées indépendantes comptent sur les toitures mixtes. Chaque canal MPPT suit un seul point de fonctionnement, donc des modules d'orientation ou d'ombrage différents relèvent de canaux différents. Placez un groupe est et un groupe ouest sur le même MPPT et le suiveur arbitre entre les deux ; donnez à chacun son canal et les deux travaillent à leur véritable optimum.
Pourquoi c'est important pour les installateurs photovoltaïques
Le MPPT est la contrainte qui transforme les fiches techniques du module et de l'onduleur en un plan de chaînes réel. Une erreur ici et le champ est écrêté l'été ou se met hors service la matinée la plus froide de l'année. SolarVis valide chaque chaîne contre les limites de tension et de courant MPPT de l'onduleur en temps réel pendant que vous la tracez, à partir de valeurs de module corrigées en température : l'étude que vous proposez reste dans la plage toute l'année.
Questions fréquentes
- Qu'est-ce que le point de puissance maximale ?
- Tout champ photovoltaïque possède une courbe courant-tension, sur laquelle il existe un unique point de fonctionnement où le produit du courant et de la tension, la puissance, est maximal. C'est le point de puissance maximale. Il se déplace en permanence avec la lumière et la température, si bien qu'une tension de fonctionnement figée laisserait de l'énergie de côté. Le MPPT le poursuit en temps réel.
- Quelle différence entre régulateurs MPPT et PWM ?
- Un régulateur PWM tire le champ à la tension de la batterie et gaspille l'écart. Un régulateur MPPT fait travailler le champ à son véritable point de puissance maximale et convertit la tension excédentaire en courant supplémentaire, récupérant en général 10 à 30 pour cent d'énergie en plus, surtout par temps froid ou lorsque la tension du champ dépasse largement celle de la batterie.
- Combien d'entrées MPPT faut-il ?
- Chaque entrée MPPT indépendante suit un seul point de fonctionnement, donc des modules d'orientations différentes ou soumis à des ombrages différents devraient idéalement aller sur des MPPT séparés. Un pan simple plein sud peut n'en demander qu'un, tandis qu'une toiture est-ouest ou multipans gagne à en avoir deux ou plus, pour que chaque groupe travaille à son propre optimum.
