Etude d’un Hacheur ‘Boost’ de type ‘KY’ : Application à un Système PV Connecté au Réseau

Abstract

Ce mémoire porte sur une étude concernant un système PhotoVoltaïque (PV) connecté au réseau électrique via un convertisseur DC-DC survolteur de type ‘KY ’ en cascade avec un convertisseur DC-AC triphasé à MLI. Conçu pour surmonter les limitations des convertisseurs traditionnels utilisés dans les systèmes de production d'énergie solaire, le convertisseur ‘KY ’ produit un courant continu en sortie, contrairement aux hacheurs survolteurs conventionnels qui génèrent un courant ondulé. Cette caractéristique permet de réduire l'ondulation de la tension de sortie et d'améliorer l'efficacité énergétique du système. La première partie du mémoire se concentre sur le générateur photovoltaïque, en abordant ses composants, son principe de fonctionnement, ses caractéristiques et sa modélisation. Ensuite, la modélisation des convertisseurs DC-DC, y compris l'hacheur survolteur classique et l'hacheur survolteur de type ‘KY ’, ainsi que les deux convertisseurs DC-AC à MLI concernés dans ce travail (onduleurs triphasés à deux et à trois niveaux), est présentée. De plus, la méthode de l’Incrémentation de la Conductance (IC) utilisée pour la commande MPPT, ainsi que la commande découplée et indirecte des puissances active et réactive injectées au réseau via le réglage de la tension du bus continu et des courants actifs et réactifs, sont détaillées. Ce système PV connecté au réseau a été simulé à l'aide de l’outil ‘MATLAB/SIMULINK’. Plusieurs simulations ont été réalisées pour démontrer l'apport du convertisseur survolteur de type ‘KY ’ sur les performances du système et la qualité d'énergie, pour différentes valeurs d'ensoleillement et de température, comparativement au convertisseur DC-DC survolteur classique.