Régulateurs de type MPPT

Le rôle ainsi que les critères de choix des régulateurs MPPT sont décrits sur notre page "Comment choisir son régulateur solaire" Nous revenons dans le paragraphe suivant plus spécifiquement sur le fonctionnement des régulateurs MPPT

Comment fonctionnent un régulateur de charge solaire MPPT

Certains régulateurs PWM disposent d'un étage en entrée qui permet d'optimiser la puissance injectée dans les batteries, il s'agit des régulateurs MPPT.

Avec les régulateurs PWM, la batterie impose sa tension au panneau solaire : le panneau fonctionne typiquement entre 11V et 15V alors que le point de fonctionnement maximal (Maximum Power Point) d'un panneau solaire "12V 36 cellules" est d'environ 18V, ce qui signifie que c'est à cette tension que le panneau produit le plus d'énergie.

En pratique, un étage MPPT permet aux modules PV de travailler à leur point de fonctionnement maximal. Les panneaux débitent donc un courant sous une tension plus élevée que celle que peuvent accepter les batteries. L'étage MPPT transforme cette tension élevée en une tension plus faible mais avec un courant plus élevé pour une efficacité énergétique qui peut atteindre 98 %.

Afin de déterminer la puissance Pmax maximale, le régulateur MPPT va tester différentes tensions et différentes intensités tout en prenant compte des caractéristiques de la batterie. En traçant la caractéristique de l’intensité en fonction de la tension, on détermine pour quel tension idéale et pour quelle intensité idéale la puissance délivrée par les panneaux est optimale pour charger les batteries

Canicule juin 2019 et régulateur solaire MPPT :

Lors de cette période, un de nos clients nous a contacté car tous ses panneaux étaient endommager après de très forte chaleur. En effet, on s'est rendu compte que les panneaux solaires baissaient en tension au fur et à mesure que la température augmente. De ce fait, lorsque le MPPT a effectué tous ses tests, il est arrivé à un moment où la tenions de charge était supérieure à la tension des panneaux, de ce fait le sens du courant s'est inversé ce qui a endommagé les panneaux D’où l’importance d’avoir un connecteur MC4 avec diode anti-retour, puisque celle-ci permet de protéger les panneaux solaires contre les changements de sens du courant surtout pour les panneaux souples.

Comment fonctionnent un régulateur de charge solaire MPPT

Les régulateurs MPPT offrent des gains plus importants par rapport aux PWM dans les conditions suivantes :

  • Température froide. Les modules PV sont alors plus efficaces et leur tension plus élevée.
  • Batteries déchargées. La différence de tension entre batteries et panneaux est alors la plus forte.

Plus l'écart entre la tension de la batterie et la tension du Point de Fonctionnement Maximal du panneau est grand, plus l'usage d'un régulateur MPPT devient intéressant.

Dès que la batterie est chargée, le régulateur met le panneau en court-circuit ce qui ne présente aucun risque pour celui-ci. Cela permet de ne pas surcharger la batterie.

En hiver, la gain apporté par un régulateur MPPT peut atteindre 20 à 40 %. En été, le gain est de 5 à 10 % car la tension des panneaux diminue quand leur température augmente.