Conclusion Générale
Le développement de la commande des systèmes par
circuit programmables a occupé le domaine de la technologie moderne, ce
qui nous a poussé à choisir les microcontrôleurs pic qui
sont plus fiables, moins encombrants et peuvent être flashés
facilement afin d'assurer plusieurs taches dans le système. Notre projet
est défini à partir d'un cahier de charges établi par la
wilaya d'oum El -Bouagui qui souhaite mener une recherche technologique sur
l'utilisation de l'énergie solaire afin d'éclairer une route
isolée.
L'objectif de ce modeste travail est une contribution pour
développer l'utilisation de l'énergie photovoltaïque,
notamment dans le domaine de l'éclairage publique qui nécessite
l'utilisation des accumulateurs « Deep-Cycle » qui sont très
chers et qui nécessitent un contrôle continu de leur état
de charge. Le but envisagé via ce travail est de concevoir un
régulateur solaire dont le but est de réguler l'état de
charge d'une batterie au plomb acide dans un système photovoltaïque
constitué d'un module photovoltaïque, d'un circuit d'adaptation
constitue d'un convertisseur DC-DC type Buck, d'une batterie au plomb acide et
d'une lampe au sodium basse pression.
On a commencé par une vue globale sur le potentiel
solaire en Algérie pour mettre à jour nos connaissance sur le
domaine du solaire , suivie par des notions de base concernant l'effet
photovoltaïques, principe de fonctionnement des cellules
photovoltaïques, modélisation, domaines d'utilisation et conception
d'une installation photovoltaïque .Dans cet étape nous nous sommes
intéressés à l'influence des différentes
paramètres (éclairement, température) sur la
caractéristique « courant-tension » du module
photovoltaïque et leurs influences sur la conception d'une meilleur
installation autonome qui répondra mieux à nos besoins en
électricité . Ensuite nous avons exposé l'algorithme de
charge à suivre, en partant par des définitions
préliminaires des différents paramètres relatifs à
la batterie en question, son principe de fonctionnement « charge et
décharge », les deux méthodes de charge communément
utilisées « charge à courant continu et charge à
tension constante » pour arriver à la fin au choix de l'algorithme
de charge à implémenter « three state charge algorithm
» qui permet une meilleur exploitation de l'énergie
photovoltaïque .
Apres, nous avons abordé la partie commande, où
nous avons déterminé les éléments constitutifs du
convertisseur DC-DC afin d'adapter le courant fournit par le panneau
photovoltaïque à la batterie. D'abord on a basé sur les
étapes à suivre pour configurer le PIC16F877 afin qu'il puisse
générer les signaux PWM nécessaires pour piloter
l'ouverture et la fermeture de l'élément de puissance «
Mosfet » d'un convertisseur DC-DC type « Buck ».
La technique de commande « pulse width
modulation » est basée sur l'algorithme de charge en trois
stages qui permet de charger la batterie avec un courant initial assez
élevé issu
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du panneau solaire et au fur et à mesure que la tension
de charge s'approche de la tension de régulation VR, le courant de
charge décroît en maintenant la tension de la batterie proche
à une tension de maintien «Vfloat » sans la quitter.
Enfin, nous avons développé l'ensemble du
dispositif expérimental, où nous avons décrit en
détail chacune des pièces qui composent notre régulateur
solaire.
D'après les résultats obtenus, on peut conclure
que le régulateur envisagé est bien adapté pour le
contrôle de l'état de charge de notre batterie, et la
protéger contre toute charge et décharge excessive, en assurant
une meilleure autonomie au système photovoltaïque et une longue vie
à notre batterie en diminuant ainsi le coût du système.
On note que pendant l'élaboration de notre travail,
nous avons rencontré plusieurs difficultés surtout dans la partie
programmation en assembleur qui requiert plus de rigueur et d'attention et dans
la partie réalisation à cause de la non disponibilité de
quelques composants qui influencent largement sur le bon fonctionnement du
système .
Cependant, on peut dire que notre travail nous a permet
d'améliorer nos capacités pratiques, de même il nous a
permet d'enrichir nos connaissance dans le domaine des circuits
intégrés et des circuits programmables.
En conclusion, malgré l'insuffisance de moyens
d'équipements, nous sommes satisfaits des résultats obtenus
puisqu'ils répondent adéquatement aux objectifs fixés au
départ. Nous sommes tout de même conscient que, comme dans tout
projet, il y'aurait place à l'amélioration.
Nous estimons que se travail sera enrichi par plus de
recherches et investigations notamment sur les point suivants:
1. Introduire dans le système un dispositif de
poursuite du soleil dont le rôle est de garder constamment le rayonnement
solaire perpendiculaire au panneau photovoltaïque. On note que le circuit
LM339 comporte quatre comparateur dont on n'en a utilisé que un, les
trois restants pouvant être utilisés pour comparer d'autres
paramètres : température, variation du levé de soleil...
.etc.
2. Elargir le rôle de notre dispositif pour qu'il
puisse poursuivre le point de puissance maximale (MPPT) pour le
système photovoltaïque et cela dans le but d'augmenter le rendement
en puissance d'un module PV. Ceci peut être réalisé en
profitant du deuxième Amp.Op du circuit LM358 pour mesurer le courant
débité par le module PV
3. Optimiser l'utilisation des microcontrôleurs pic, en
profitants de leurs caractéristiques (Ajouter au système un
circuit d'interface)
4. Élargir l'utilisation de notre dispositif pour d'autre
application (charges alternatives), en introduisant dans le système un
onduleur « convertisseur DC/AC ».
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