Gestion de puissance des onduleurs photovoltaïques multi-sources

Abstract

Le Soleil représente une source d’énergie abondante et inépuisable, dont l’irradiation quotidienne suffit à couvrir les besoins énergétiques mondiaux. Grâce aux cellules photovoltaïques, cette énergie peut être transformée directement en électricité de manière propre, silencieuse et sans entretien. Les systèmes photovoltaïques, adaptés à diverses configurations, permettent ainsi une production décentralisée d’énergie, aussi bien en site isolé qu’en connexion au réseau. Pour exploiter efficacement cette énergie, des convertisseurs de puissance sont nécessaires afin d’ajuster les niveaux de tension et de courant. Parmi ces dispositifs, on retrouve les hacheurs DC-DC (Buck, Boost, Buck-Boost) et les onduleurs DC-AC (pont H, demi-pont), qui assurent la conversion entre les différentes formes d’électricité. Dans les régions confrontées à des coupures fréquentes du réseau, la mise en place de systèmes d’alimentation de secours devient indispensable. C’est dans ce contexte qu’une solution hybride, associant panneau solaire et batterie, garantit une alimentation continue et autonome. Le système étudié dans ce projet intègre ainsi un onduleur, des circuits de régulation, un système de commutation, et un microcontrôleur Arduino UNO chargé de superviser les mesures et d’afficher en temps réel les paramètres essentiels du système The Sun represents an abundant and inexhaustible energy source, with daily irradiation sufficient to meet global energy needs. Thanks to photovoltaic cells, this energy can be directly converted into electricity in a clean, silent, and maintenance-free way. Photovoltaic systems, adaptable to various configurations, thus enable decentralized energy production, both in isolated locations and grid-connected setups. To efficiently harness this energy, power converters are required to adjust voltage and current levels. Among these devices are DC-DC converters (Buck, Boost, Buck-Boost) and DC-AC inverters (H-bridge, half-bridge), which ensure the conversion between different forms of electricity. In regions frequently affected by power outages, the implementation of backup power systems becomes essential. In this context, a hybrid solution combining solar panels and batteries ensures continuous and autonomous power supply. The system studied in this project therefore integrates an inverter, regulation circuits, a switching system, and an Arduino UNO microcontroller responsible for monitoring measurements and displaying key system parameters in real time.