Le principe de la production d'énergie solaire photovoltaïque repose sur une technologie qui convertit directement l'énergie lumineuse en énergie électrique en exploitant l'effet photovoltaïque de l'interface semi-conductrice. Le composant clé de cette technologie est la cellule solaire. Les cellules solaires sont conditionnées et protégées en série pour former un module de cellules solaires de grande surface, puis associées à un régulateur de puissance ou autre pour former un dispositif de production d'énergie photovoltaïque. L'ensemble du processus est appelé système de production d'énergie photovoltaïque. Ce système comprend des panneaux de cellules solaires, des packs de batteries, des régulateurs de charge et de décharge, des onduleurs solaires photovoltaïques, des boîtiers de combinaison et d'autres équipements.
Pourquoi utiliser un onduleur dans un système de production d’énergie solaire photovoltaïque ?
Un onduleur est un dispositif qui convertit le courant continu en courant alternatif. Les cellules solaires produisent du courant continu grâce à la lumière du soleil, et le courant continu stocké dans la batterie est également du courant continu. Cependant, le système d'alimentation en courant continu présente de grandes limites. Les charges en courant alternatif telles que les lampes fluorescentes, les téléviseurs, les réfrigérateurs et les ventilateurs électriques du quotidien ne peuvent pas être alimentées en courant continu. Pour que la production d'énergie photovoltaïque soit largement utilisée au quotidien, des onduleurs capables de convertir le courant continu en courant alternatif sont indispensables.
Élément essentiel de la production d'énergie photovoltaïque, l'onduleur photovoltaïque sert principalement à convertir le courant continu généré par les modules photovoltaïques en courant alternatif. Outre la conversion CC-CA, il permet également d'optimiser les performances des cellules solaires et de protéger le système contre les pannes. Voici une brève introduction aux fonctions de fonctionnement et d'arrêt automatiques de l'onduleur photovoltaïque, ainsi qu'à la fonction de suivi de puissance maximale.
1. Fonction de contrôle de suivi de puissance maximale
La puissance du module solaire varie en fonction de l'intensité du rayonnement solaire et de sa température (température de la puce). De plus, comme la tension diminue lorsque le courant augmente, il existe un point de fonctionnement optimal permettant d'obtenir la puissance maximale. L'intensité du rayonnement solaire varie, et le point de fonctionnement optimal évolue donc également. En fonction de ces variations, le point de fonctionnement du module solaire se situe toujours au point de puissance maximale, et le système obtient toujours la puissance maximale. Ce contrôle est appelé suivi de puissance maximale. La principale caractéristique des onduleurs pour systèmes solaires est leur fonction de suivi du point de puissance maximale (MPPT).
2. Fonctionnement automatique et fonction d'arrêt
Le matin, après le lever du soleil, l'intensité du rayonnement solaire augmente progressivement, tout comme la puissance de sortie des cellules solaires. Lorsque la puissance de sortie requise par l'onduleur est atteinte, celui-ci se met automatiquement en marche. Après sa mise en service, l'onduleur surveille en permanence la puissance de sortie du module solaire. Tant que la puissance de sortie du module solaire est supérieure à la puissance de sortie requise, l'onduleur continue de fonctionner ; il s'arrête jusqu'au coucher du soleil, même par temps nuageux ou pluvieux. L'onduleur peut également fonctionner. Lorsque la puissance de sortie du module solaire diminue et que la puissance de sortie de l'onduleur est proche de 0, l'onduleur passe en mode veille.
Outre les deux fonctions décrites ci-dessus, l'onduleur photovoltaïque dispose également de fonctions telles que la prévention du fonctionnement autonome (pour les systèmes raccordés au réseau), le réglage automatique de la tension (pour les systèmes raccordés au réseau), la détection CC (pour les systèmes raccordés au réseau) et la détection de mise à la terre CC (pour les systèmes raccordés au réseau). Dans un système de production d'énergie solaire, le rendement de l'onduleur est un facteur important qui détermine la capacité des cellules solaires et de la batterie.
Date de publication : 01/04/2023
