La poursuite du point de puissance maximale

La poursuite du point de puissance maximale (MPPT) est un algorithme
implémenté dans les onduleurs photovoltaïques (PV) pour ajuster de manière
continue l'impédance observée sur le panneau solaire afin que celui-ci
continue de fonctionner à son point de puissance de crête (ou presque) dans
des conditions variables, comme par exemple avec des changements
d'irradiance solaire, de température et de charge.
Les ingénieurs développant des onduleurs implémentent des algorithmes
MPPT afin de maximiser la puissance générée par les systèmes PV. Les
algorithmes contrôlent la tension afin de garantir le fonctionnement du
système à son « point de puissance maximale » (ou tension de crête) sur une
courbe tension/puissance, comme ci-dessous.
Les algorithmes MPPT sont habituellement rencontrés dans les contrôleurs
pour systèmes PV. Les algorithmes prennent en compte des facteurs tels que
les variations d'irradiance (lumière solaire) et de température afin de garantir
que le système PV génère constamment une puissance maximale.
Courbe tension/puissance avec les caractéristiques courant-tension et puissance-tension
d'un système photovoltaïque.
Les trois algorithmes MPPT les plus courants sont :
1. Perturbation et observation (P&O) : cet algorithme perturbe la tension de
fonctionnement pour garantir une puissance maximale. Même s'il existe de
nombreuses variantes avancées et plus optimisées de cet algorithme, vous
trouverez ci-dessous un algorithme MPPT P&O basique.

Algorithme MPPT P&O basique.
2. Incrément de la conductance : l’algorithme ci-dessous compare
l’incrément de conductance à la conductance instantanée dans un système
PV. En fonction du résultat, elle augmente ou réduit la tension jusqu'à
atteindre le point de puissance maximale (MPP). À la différence de
l'algorithme P&O, la tension reste constante une fois le MPP atteint.

Algorithme d’incrément de conductance.
3. Mesure d’une fraction de la tension en circuit ouvert : cet algorithme
est basé sur le principe selon lequel la tension du point de puissance
maximale est toujours une fraction constante de la tension en circuit ouvert.
La tension en circuit ouvert des cellules du panneau photovoltaïque est
mesurée et utilisée en tant qu'entrée pour le contrôleur.
MATLAB® et Simulink® peuvent être utilisés comme plateformes pour
implémenter ces algorithmes.