Influence d’un champ EM imposé sur les caractéristiques d’un noyau magnétique

Abstract

Les convertisseurs DC/DC sont largement utilisés dans les systèmes photovoltaïques (PV) pour suivre les points de puissance maximale (PPM) d'un générateur photovoltaïque (GPV). La variation du rayonnement solaire (G) et de la température des cellules PV (T) affecte le rendement énergétique de ces convertisseurs car ils modifient le PPM et pour cela une adaptation de la valeur de leurs composants est nécessaire. La perte de puissance dans l'inductance due à la saturation du noyau peut gravement dégrader le rendement de ces convertisseurs. Dans la première partie de cette thèse, nous étudions et appliquons trois méthodes de contrôle MPPT à un système PV (P&O, PIreg_P&O et MFC_P&O), afin de comparer les résultats de ces différentes méthodes. Dans la deuxième partie nous proposons une nouvelle topologie qui permet d'adapter les valeurs d'inductance en fonction de puissance de sortie du générateur photovoltaïque afin de minimiser les pertes et d'améliorer le rendement du convertisseur. L'idée principale est de remplacer l'inductance du convertisseur DC/DC par une inductance couplée où la valeur de l'inductance du convertisseur DC/DC est ajustée via un enroulement supplémentaire dans le noyau magnétique ce qui module le champ magnétique à l'intérieur. Des faibles intensités de courant provenant du GPV alimentent cet enroulement à travers un circuit de commande contrôlé par un contrôleur flou afin de réguler l'intensité du courant du deuxième enroulement. Les résultats expérimentaux montrent une amélioration significative du rendement en puissance du convertisseur BOOST avec la topologie proposée, comparativement au convertisseur conventionnel.