Les stratégies de commande et la gestion énergétique d’un système photovoltaïque alimentant un site isolé

Abstract

L’énergie photovoltaïque est une énergie propre, disponible, gratuite et n’est pas polluante. C’est pourquoi son utilisation est vraiment croissante dans le monde. D’une autre part, la demande de son énergie électrique produite, essentiellement pour les besoins des zones rural et les sites isolés n’arrête pas d’augmenter, en particulier, les systèmes de pompage d’eau. Ce travail s’inscrit dans la thématique « Gestion de l’énergie pour une chaîne multi-sources à énergie renouvelable ». Il a pour objectif l’étude des stratégies de gestion de l’énergie des déférents systèmes hybrides composés d’un générateur photovoltaïque comme source principale et d’autres sources, pile à combustible. La première partie de ce mémoire est consacré aux généralités des systèmes photovoltaïques, leur principe de fonctionnement et aussi leurs avantages et inconvénients. Puis on a présenté quelque types d’installations photovoltaïques. Le deuxième chapitre est consacré à la modélisation des composants constitué le système de pompage photovoltaïque (les panneaux photovoltaïques, moteur à courant continu, pompe centrifuge, hacheur élévateur-abaisseur (Buck-boost), la pile à combustible et d’électrolyseur d’eau). Dans l’environnement de programme MATLAB Simulink. Dans la troisième partie, nous avons dimensionné le système hybride. Cette méthode permet de calculer le nombre des panneaux en série et en parallèle, et le nombre des cellules de la pile à combustible pour couvrir les besoins de la charge. Le système photovoltaïque et composé de 30 panneaux photovoltaïques de 165W, et une pile à combustible de 304 cellule. Nous avons développé un algorithme de gestion d’énergie qui est basé sur la comparaison entre la puissance produite par le système hybride est la puissance demandée. Et pour finir, dans le dernier chapitre nous avons procédé à la simulation du système globale, là-où on a montré l’efficacité de l’algorithme de gestion d’énergie. Comme on a pu le voir sur les résultats de simulation.et le changement de mode de fonctionnement selon les conditions environnementales et la demande en eau. D’où on a conclu que ces résultats et d’une grande importance pour la maitrise de ce genre d’installation. Comme perspective nous proposons : ? Faire des essais sur une installation réelle afin de valider l’algorithme de gestion d’énergie proposé ; ? Améliorer l’algorithme de système de gestion d’énergies par d’autres techniques d’intelligence artificielle