Régulateurs de charge solaire : série, parallèle, ON-OFF et PWM
Résumé
Ce document présente les principaux types de régulateurs de charge pour installations solaires photovoltaïques : les régulateurs série, parallèle, ON-OFF et PWM. Pour chacun, il décrit le principe de régulation de la batterie ainsi que ses avantages et inconvénients. L'élève y découvre comment chaque technologie protège la batterie lors de la charge et de la flottation.
Points clés
- Le régulateur série interrompt la connexion entre le générateur photovoltaïque et la batterie à l'aide d'un relais à l'état solide.
- Le régulateur série dissipe moins d'énergie et convient aux systèmes de forte puissance, mais présente une chute de tension et une consommation plus élevées que le parallèle.
- Le régulateur parallèle court-circuite l'entrée du générateur photovoltaïque au moyen d'un relais statique, et une diode de blocage empêche le retour de courant la nuit.
- Le régulateur parallèle est moins cher et peut fonctionner sans batterie en limitant la tension, mais dissipe beaucoup de chaleur.
- Le régulateur ON-OFF branche et débranche le circuit selon des seuils de tension, avec une phase d'entretien puis une phase de flottation.
- Le contrôleur PWM utilise la modulation de largeur d'impulsion pour faire varier progressivement le courant de charge de la batterie.
Types de régulateurs
Régulateur série
La régulation de charge de la batterie est effectuée par l'interruption de la connexion entre le générateur photovoltaïque et la batterie, en utilisant un relais à l'état solide.
- Avantage : Il dissipe moins d'énergie et permet une utilisation avec des systèmes de forte puissance.
- Inconvénient : La chute de tension entre le générateur PV et la batterie ainsi que la consommation sont plus élevées que pour les régulateurs en parallèle.
Régulateur parallèle (Parallel Controller)
La régulation de charge de la batterie est réalisée en court-circuitant l'entrée du générateur photovoltaïque à l'aide d'un relais statique. La diode de blocage empêche le flux de courant entre la batterie et le générateur photovoltaïque durant la nuit.
- Avantage : Moins cher et consomme moins que le modèle standard ; il peut fonctionner sans batterie en agissant comme un limiteur de tension.
- Inconvénients : Importante dissipation d'énergie sous forme de chaleur et chute de tension.
Régulateur ON-OFF
Les différentes étapes de chargement sont effectuées en branchant et débranchant le circuit entre l'alternateur et la batterie de stockage selon différentes valeurs de tension. Le contrôleur de charge profonde permet le passage de toute l'électricité produite par le générateur.
À la fin de cette première phase, la charge d'entretien est produite, laissant passer le courant pendant un certain temps avec une tension constante. Une fois ce niveau atteint, on passe à l'étape de flottation où la tension de la batterie est maintenue. Si la consommation augmente et que le régulateur ne peut maintenir la tension d'entretien, il débranche le consommateur et relance la première étape jusqu'à la reprise de la tension de la batterie.
Contrôleurs PWM
La première étape est identique à celle du régulateur ON-OFF. Dans la phase finale de la première étape et lors de l'étape de flottation, la technique utilise la modulation de largeur d'impulsion (PWM). Cela permet de faire varier progressivement le courant de charge de la batterie en changeant la largeur d'impulsion de la tension appliquée.
Télécharger
PDF Word HTMLQuestions fréquentes
Quelle est la différence entre un régulateur série et un régulateur parallèle ?
Le régulateur série interrompt la connexion entre le générateur et la batterie, tandis que le parallèle court-circuite l'entrée du générateur. Le série dissipe moins d'énergie et convient aux fortes puissances, alors que le parallèle est moins cher.
Qu'est-ce qu'un régulateur PWM ?
Un régulateur PWM utilise la modulation de largeur d'impulsion pour faire varier progressivement le courant de charge de la batterie. Il reprend la première étape du régulateur ON-OFF et l'étape de flottation.
Un régulateur parallèle peut-il fonctionner sans batterie ?
Oui, selon le texte, le régulateur parallèle peut fonctionner sans batterie en agissant comme un limiteur de tension.
Testez-vous
Fiches de révision
Cliquez sur une fiche pour voir la réponse.
Test
Questions générées par IA à partir du document : vérifiez les réponses avec le texte.