Forum

Salut,

J'ai un panneau solaire de 30w et une batterie 40ah. Le régulateur de charge est un "tout ou rien" à seuil à Mosfet.
J'ai une charge de 20w env utilisée via un convertisseur 12-220.

J'ai remarqué que la batterie se déchargeait plus vite que prévu lorsque le soleil est présent. Et j'ai confirmé ca par quelques mesures:
- en plein soleil, le panneau donne bien 1.7A sur une charge (comme indiqué dans les specs du PV).
- mais lorsque le panneau est relié a la batterie et a la charge, le panneau ne sort plus que 1.2A.
- La batterie sort donc 0.5A et se décharge inutilement car le courant du panneau devrait etre suffisant.

Comment remédier à ca ? J'imagine que c'est du à la resistance interne de la batterie qui est plus faible que le panneau. Est-ce qu'un regulateur à découpage en sortie du panneau pourrait abaisser cette resistance et donc diminuer la contribution de la batterie ?

Oui mais meme en intercalant un convertisseur CC MPPT, est-ce que l'impedence de sortie de ce convertisseur sera plus faible que celle de la batterie ?

D'un maniere générale, est-ce que les convertisseurs à découpage peuvent permettre de diminuer l'impédence de sortie d'un panneau solaire ?

Bonjour,

Pour l'instant votre électronique raccorde brutalement votre générateur à la batterie. Du point de vue électrique, c'est correcte car le panneau solaire est plutôt une source de courant et la batterie plutôt une source de tension. Lorsque le contact est établi par le régulateur de charge, la batterie fixe la tension au borne du panneau à son niveau de charge. Comme l'ensoleillement fixe le courant, la puissance que vous mesurez est bien faible 1,2A * 12V...14V jusque 16,8W...et vous constatez un problème d'adaptation d'impédance et vous avez raison.
Si maintenant nous insérons un convertisseur électronique entre le panneau solaire et la batterie, le panneau solaire ne voit plus l'impédance ( trop faible ) de la batterie. Il voit l'impédance d'entrée du convertisseur que nous contrôlons , et la batterie elle, est raccordée à l'impédance de sortie du convertisseur.

Si maintenant notre convertisseur est capable de rechercher le point de fonctionnement de plus grande puissance, de façon à obtenir le couple I/U le plus élevé possible, c'est à dire en faisant varier l'impédance d'entrée de notre convertisseur par MLI, alors nous augmentons considérablement la puissance délivrée par notre panneau solaire...jusque à approcher les 30W... car le procédé MPPT sert justement aux constructeurs pour déterminer la puissance d'un panneau solaire et est souvent cité dans la documentation comme puissance MPPT.


Je suis pas capable de juger de façon abrupte si en dessous de 100W c'est rentable ou pas ? MAIS mettre un µC du genre 12F675 à 1 euro pour assurer la fonction MPPT et observer le prix d'un panneau solaire de 30W () , d'une batterie ()et d'un convertisseur DC/AC, y'a de la marge. Merci pour les adresses de convertisseurs.

Et puis le Forum est fait pour ça, confronter les expériences, encourager les expérimentations, pour enrichir le savoir de chacun.

Bonne journée solaire à tous

Monsieur,

Actuellement un interrupteur de type MOS ou relais branche la sortie de votre panneau à votre batterie. Pour éviter un courant inverse, j'imagine aussi une diode dans le circuit. C'est donc la batterie au travers de la jonction de la diode et de la résistance série du contact relais ou RdSon du MOS qui fixe la tension de votre panneau. C'est dans ce "détail" que réside le mauvais rendement de votre panneau.

Supposons que vous disposiez de batteries de tension de 1V2 tel que NiCad ou NiMh, vous pourriez adapter la tension de votre batterie à celle de votre panneau et aussi faire croitre la puissance de votre panneau à chaque adjonction d'une batterie qui augmente la tension sans faire chuter le courant...Vous auriez alors une batterie MPPT qui adapte sa tension à celle du panneau pour une puissance de charge optimum.

Avouez que c'est plus simple de présenter l'énergie du panneau pour l'adapter à la tension de la batterie au moyen d'un régulateur de tension !

Pour qu'il débite sa pleine puissance, le convertisseur doit laisser monter la tension du panneau sans faire faire varier le courant ( voir plus haut notre expérience ). Pour ce faire le convertisseur doit trouver un point de fonctionnement optimum qui existe à une tension connue pour chaque panneau, aussi il est possible d'acheter des MPPTs manuels qui sont réglés sur le connaissance de cette tension. Dans ce montage, c'est le MPPT qui contrôle la puissance de charge et la batterie ne peux plus imposer sa tension à celle du panneau solaire.

Si le régulateur est un convertisseur à découpage de type abaisseur, Dans un premier temps l'énergie du panneau est convertie en énergie magnétisante par une self de stockage et un mosfet contrôler en PWM ou MLI par le MPPT qui lui décide de la quantité d'énergie magnétisée par seconde. Dans une deuxième temps cette énergie est démagnétisée par une diode et l'énergie est injecté dans la batterie par cette source de courant.
Le passage par une présentation magnétique de l'énergie et la réalité de ces 2 temps distincts garantissent bien que la batterie ne perturbent plus le panneau ...

Microtech C'est donc la batterie au travers de la jonction de la diode et de la résistance série du contact relais ou RdSon du MOS qui fixe la tension de votre panneau. C'est dans ce "détail" que réside le mauvais rendement de votre panneau.

Je ne pense pas. Comme je le disais dans le 1er post,
1- le panneau délivre 1.7A sous 12-13v sans la batterie.
2- Une fois la batterie branchée, le panneau ne sort plus que 1.2A sous 12-13v et la batterie fournit le complément: 0.5A

C'est je pense du à la resisance interne de ces 2 "générateurs". Celle de la batterie est plus faible (~ 0.1 ohm) donc elle "prend le dessus" sur le panneau solaire (R=5-10 ohms).
Tant que je n'arriverai pas à diminuer la resistance de sortie du panneau, je pense que je serai loin des 1.7A originaux.

MicrotechSans la batterie, vous débitez 1,7A sous 12 ou 13V certe, mais dans quoi débitez vous ?

Dans un convertisseur 12-220.

Ensuite vous branchez la batterie pour constater que le courant du panneau baisse encore de 1,7 vers 1,2A, c'est bien ça ? Et que la batterie fourni un complément à cette charge de 0,5A. Pourriez vous mesurer précisément U et I dans les branches de votre montage ?

Oui la batterie donne les 0.5A "manquants". Malheureusement pour les mesures précises ça n'est pas pour tout de suite, car il faudra attendre un WE ensoleillé au max

Vous souhaitez voir le panneau continuer de débiter 1,7A dans la charge et la batterie ne pas débiter ?

Exactement, c'est le but.

Avez vous fait l'essai avec des batteries supplémentaires pour tester la tension MPPT de votre panneau ?

La tension MPPT se situe aux alentours de 17v comme indiqué sur la fiche technique du panneau (et je suis super content car j'arrive à atteindre la performance théorique du panneau ).

Sinon, j'ai fait une simulation spice du montage panneau + batterie. La simulation confirme ce que je constate. Et donc il faudrait que Rinterne de la batterie soit >> à Rinterne du panneau.
Donc en attendant de tenter l'experience avec un regulateur à découpage en sortie du panneau, je peux essayer de mettre une resistance (1 ohm?) en sortie de la batterie pour augmenter artificiellement sa Rint.

Hé oui c'est mon cas... et pourant ça ne marche pas comme je veux...

Bonjour,

Je vois que la situation progresse, car maintenant vous savez que si vous adoptez un circuit électronique qui permet de laisser monter la tension du panneau jusque 17V, même au moyen d'un réglage manuel, vous obtiendrez bien la puissance nominal de votre panneau. Avec une résistance vous obtiendrez bien une meilleurs adaptation, donc le panneau débitera plus de puissance, MAIS cette puissance sera entièrement croquée par cette résistance, même résultat si vous utilisez un régulateur linéaire...

En première lecture j'avais pas vue le branchement dans le convertisseur DC/AC qui ne change rien au principe mais perturbe la répartition charge décharge et abaisse encore le rendement du panneau.
Je pense que vous êtes prêt pour tenter l'expérience de réaliser un petit circuit à découpage dont le PWM serait réglable par poti pendant que vous surveillez U et I du panneau ! Soit 17V*1,8A sur le panneau et 12*2,2A dans la batterie avec un rendement de conversion possible de 90% et un grand beau soleil de Juin.

Avez vous lu le dossier du LT1513 et qu'en pensez vous ? Le schéma proposé est un chargeur Li-Ion mais il est adapatable à une fonction MPPT car l'entrée shutdown peut servir à bloquer la charge et la contre réaction de tension permet de piloter le signal PWM, donc la charge appliquée au panneau. Une limitation de courant est même disponnible ... Un montage avec un pic à l'horizon.
J"envisage de réaliser un MPPT de jusque 500W pour un petit bateau électrosolaire. Si vous êtes tenté, la suite sera en direct sur mon mail en cliquant sur mon intitulé qui apparait en bleu.

Le soleil est de retour chez nous en Alsace.

Gilles

Bonjour,

J'ai réalisé un système de poursuite simple sur deux axes qui a été publié dans le numéro double de 2006.

Un ami a amélioré considérablement (selon lui) le rendement de son installation solaire en brumisant de l'eau sur le panneaux.
En effet, l'ennemi n°1 du panneau photovoltaîque est la chaleur.

Un sujet à creuser...

Cordialement,

GéGé

Bonjour,

Mon système est très simple, il poursuit le soleil sur un ou deux axes, ne consomme quasiment rien lorsqu'il est orienté.
Un ou deux moteurs sont actifs durant la recherche.

Tout dépend évidemment de la surface des panneaux à animer.

En dehors du photovoltaïque, ce système a été expérimenté avec succès sur un cérificateur solaire et plus récemment sur un cuiseur solaire.

Je vais essayer de retrouver un pdf du dossier, mais je rappelle qu'il peut être téléchargé sur ce même site pour 10 unités de crédit (je crois).
Le typon du circuit imprimé est disponible gratuitement.

Cordialement,

GéGé

Bonjour,je ne pas le système.Je l'ai vu au Maroc et il m'a été précisé que la fabrication été Américainne.Pour moi ici il y a tellement de soleil que je ne recherche pas le plus grand rendement.Au milieu de la journée la batterie est pleine en général.Un conseil utiliser des batteries sèches car les batteries liquides ne durent pas.Salutations Elie

Ingénieux ce système d'orientation !
Surtout l'idée d'utiliser des LEDs comme capteurs.
Pas évident sur un bateau, mais au fond du jardin ou sur un toit plat...
Je sens que je vais m'y atteler !

C'est vrai que si l'on plante l'axe correctement, cela suffit.

Bonjour,

Mon système gère deux axes avec moitié moins de composants, mais le principe est en gros, le même.

Cordialement,

GéGé

La suite du projet d'un régulateur solaire

...et pour que les discussions servent à quelque chose, voici des photos du passage à l'action.

Le suivi du soleil ne sera pas installé sur le bateau pour des raisons de simplification et de poids.