Amélioration de la durée de vie du condensateur sur le bus CC de l'onduleur pour l'application photovoltaïque

Résumé

Le panneau solaire a une durée de vie de près de 25 ans, cependant l’onduleur n’a seulement qu’une durée de vie de 5 ans en moyenne. Cette courte durée de vie de l’onduleur est due à un de ses composants qui est à la fois le plus important et le plus vulnérable : il s’agit du condensateur placé sur son bus CC. Ce document propose un circuit qui contribue à l’amélioration de la durée de vie du condensateur placé sur le bus CC de l’onduleur. Cette topologie proposée utilise un circuit additionnel de découplage de puissance monté en parallèle avec le condensateur du bus CC de l’onduleur. Ce circuit de découplage de puissance se comporte comme un buck-boost et allège ainsi la tâche du condensateur du bus CC dans le découplage de puissance. Grâce à cette topologie, il est possible d’utiliser un condensateur film à longue durée de vie sur le bus CC de l’onduleur. Ainsi avec le circuit proposé pour une puissance photovoltaïque de 3kW en entrée, le condensateur nécessaire sur le bus CC est seulement de 15μF, ce qui réduit beaucoup les pertes car ces condensateur ont une faible résistance série équivalente par rapport aux condensateurs chimiques de grande capacité. En ce qui concerne la commande de ce circuit de découplage de puissance, elle utilise le courant d’ondulation qui est produit par l’onduleur comme courant de référence afin de fournir la puissance nécessaire pour le découplage. Ce document étudie et explique le principe de fonctionnement du circuit proposé ainsi que la nouveauté de la commande du circuit additionnel de découplage de puissance. Les simulations effectuées sous MATLAB fournissent des résultats qui prouvent la viabilité de la topologie proposée. Cette amélioration de la durée de vie du condensateur du bus CC et par conséquent celle de l’onduleur et du système au complet se fait à un coût minimal grâce à la topologie proposée.

Date	25 sept. 2015
langue originale	Français
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Ambrish Chandra (Directeur(-trice))