Quel régulateur solaire choisir : MPPT ou PWM ?
Il existe deux principaux types de régulateurs solaires (également appelés régulateurs de charge solaire) sur le marché : le régulateur solaire MPPT et le régulateur solaire PWM.
PWM — régulateur solaire à modulation de largeur d’impulsion (Pulse Width Modulation) : il s’agit d’un type à contrôle de courant, qui commute le courant d’entrée du champ photovoltaïque selon un mode d’impulsions PWM. Lorsque la batterie tend à être pleine, la largeur d’impulsion se raccourcit.
MPPT — régulateur solaire à suivi du point de puissance maximale (Maximum Power Point Tracking). On multiplie la tension U et le courant I de la cellule solaire pour obtenir la puissance P, puis on juge si la puissance de sortie de la cellule solaire atteint alors le maximum. Si elle ne fonctionne pas au point de puissance maximale, on ajuste la largeur d’impulsion, on module le rapport cyclique D en sortie, on modifie le courant de charge, on effectue à nouveau un échantillonnage en temps réel, et on décide s’il faut changer le rapport cyclique. Ce processus d’optimisation garantit que la cellule solaire fonctionne toujours au point de puissance maximale afin d’utiliser pleinement l’énergie de sortie du champ de cellules solaires.
Les deux régulateurs solaires présentent chacun leurs avantages, comme suit :
PWM
Le régulateur solaire PWM est une bonne solution à faible coût uniquement pour les petits systèmes, lorsque la température des cellules solaires est modérée à élevée (entre 45 °C et 75 °C).
MPPT
Pour exploiter pleinement le potentiel du régulateur solaire MPPT, la tension du champ doit être nettement supérieure à la tension de la batterie. Le régulateur solaire MPPT est la solution de choix pour les systèmes de plus grande puissance (en raison du coût global du système le plus bas, grâce à des sections de câbles plus petites). Le régulateur solaire MPPT récoltera également nettement plus de puissance lorsque la température des cellules solaires est basse (en dessous de 45 °C), ou très élevée (au-dessus de 75 °C), ou lorsque l’irradiance est très faible.
Organigramme simple ci-dessous :
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