Brevet FR3066057A1 — publié le 20181109

Optimisation de chaÃ®nes photovoltaÃ¯ques Ã bus partagÃ© L'invention relÃ¨ve du domaine de la production d'Ã©nergie par un ensemble de panneaux photovoltaÃ¯ques. Classiquement, dans une installation de production d'Ã©nergie Ã©lectrique par panneaux photovoltaÃ¯ques, des panneaux sont branchÃ©s en sÃ©rie les uns avec les autres pour former une chaÃ®ne aux bornes de laquelle une tension exploitable peut Ãªtre collectÃ©e. Plusieurs chaÃ®nes sont reliÃ©es en parallÃ¨le les unes des autres afin d'additionner leurs courants et d'atteindre un niveau de puissance Ã©levÃ©e. Dans certains cas, un unique onduleur central est raccordÃ© Ã l'ensemble des panneaux. Dans ce cas, un unique jeu de capteurs et d'Ã©quipements de commande/surveillance peut Ãªtre suffisant. Une telle solution est donc Ã©conomique en termes d'installation et de maintenance. Cependant, une dÃ©faillance de l'onduleur central entraÃ®ne l'arrÃªt complet de la production d'Ã©lectricitÃ©. En outre, l'onduleur central est dimensionnÃ© physiquement pour une puissance totale fixÃ©e. Il est donc complexe de modifier l'installation, par exemple par l'ajout de nouveaux panneaux. De telles installations doivent en outre comprendre des Ã©quipements, de type diodes anti-retour, agencÃ©s entre les chaÃ®nes pour empÃªcher aux chaÃ®nes produisant le moins d'absorber le courant issu des chaÃ®nes produisant le plus. Chaque panneau photovoltaÃ¯que prÃ©sente un point de production maximum thÃ©orique (ou MPP pour Â« Maximum Power Point Â») dÃ©fini par des conditions de courant et de tension de fonctionnement. Or, ce MPP varie d'un panneau Ã un autre et au cours du temps. Le MPP dÃ©pend notamment : - des propriÃ©tÃ©s intrinsÃ¨ques d'un panneau, qui peuvent Ãªtre diffÃ©rentes en fonction des conditions de fabrication, mÃªme entre deux modÃ¨les thÃ©oriquement identiques, - du vieillissement du panneau, - de la salissure, - de l'Ã©clairement (exposÃ© au soleil ou Ã l'ombre), 30 - de la tempÃ©rature. Par consÃ©quent, dans une installation de type ferme photovoltaÃ¯que, chaque panneau prÃ©sente un MPP qui lui est propre Ã chaque instant. Dans les installations Ã©quipÃ©es d'un unique onduleur central, contrÃ´ler l'onduleur central permet, au mieux, de faire varier collectivement les 35 conditions de fonctionnement (courant et tension) de l'ensemble des panneaux. Autrement dit, 3066057 2 l'optimiseur central peut Ãªtre pilotÃ© pour que l'ensemble des panneaux fonctionnent sous des conditions proches d'un MPP global et donc diffÃ©rent du MPP de chaque panneau. En pratique, la plupart des panneaux fonctionnent sous des conditions de dÃ©sÃ©quilibre, c'est-Ã -dire Ã©loignÃ©es de leur MPP propre. 5 Les pertes liÃ©es Ã ces dÃ©sÃ©quilibres ne sont pas satisfaisantes. Il est possible de faire fonctionner chacun des panneaux dans des conditions de courant et de tension contrÃ´lÃ©es individuellement en Ã©quipant chaque panneau d'un convertisseur. Un tel 10 convertisseur prend, par exemple, la forme d'un micro-onduleur assurant en outre la conversion du courant continu (DC) en courant alternatif (AC) ou d'un optimiseur assurant seulement une conversion DC/DC. Cependant, le nombre d' optimiseurs et les propriÃ©tÃ©s des optimiseurs adaptÃ©s aux grandes puissances rendent les coÃ»ts d'installation et de maintenance de telles installations prohibitifs, en particulier pour les installations de forte puissance. 15 Des installations prÃ©sentent une architecture formant un compromis entre les deux architectures dÃ©crites ci-avant. De telles installations comprennent : - un onduleur par chaÃ®ne (ou Â« string inverter Â») commandÃ© pour que les panneaux de la chaÃ®ne fonctionnent sous des conditions au plus proche d'un MPP de la chaÃ®ne, ou bien 20 - un onduleur pour un groupe de quelques chaÃ®nes (ou Â« multi-string Â») oÃ¹ chaque chaÃ®ne est reliÃ©e Ã un onduleur commun par l'intermÃ©diaire d'un hacheur DC/DC, le hacheur Ã©tant commandÃ© pour que les panneaux de la chaÃ®ne fonctionnent sous des conditions au plus proche d'un MPP de la chaÃ®ne. L'onduleur et/ou le hacheur sont par exemple commandÃ©s au moyen d'algorithmes de recherche du MPP (ou MPPT pour Â« Maximum Power Point Tracking Â»). 25 Enfin, il a Ã©tÃ© proposÃ© d'insÃ©rer sur chaque chaÃ®ne une source externe de tension afin de pouvoir fournir en sortie de l'installation une puissance correspondant au besoin. Ainsi, en cas de dÃ©faillance de certaines des chaÃ®nes, les sources externes pallient au manque de puissance. La prÃ©sence de sources externes disponibles est une contrainte. L'invention vient amÃ©liorer la situation. Il est proposÃ© un systÃ¨me photovoltaÃ¯que comprenant une pluralitÃ© de chaÃ®nes de panneaux photovoltaÃ¯ques, chaque chaÃ®ne incluant une sortie d'un optimiseur et une pluralitÃ© de panneaux 35 photovoltaÃ¯que montÃ©s en sÃ©rie les uns avec les autres. La sortie de chaque optimiseur est 3066057 3 Ã©quipÃ©e d'un convertisseur bidirectionnel en puissance. Les optimiseurs sont alimentÃ©s en entrÃ©e par une tension d'entrÃ©e d'un bus commun aux chaÃ®nes. Les chaÃ®nes sont montÃ©es en parallÃ¨le les unes des autres et en parallÃ¨le avec l'entrÃ©e d'un onduleur commun L'onduleur est reliÃ© en sortie Ã un rÃ©seau externe. Le systÃ¨me comprend en outre un module de commande 5 agencÃ© de maniÃ¨re Ã commander la tension en entrÃ©e de l'onduleur au cours du temps de maniÃ¨re Ã annuler, aux pertes prÃ¨s et en moyenne sur une pÃ©riode, l'Ã©nergie Ã©changÃ©e entre les chaÃ®nes et le bus. L'Ã©quation suivante est respectÃ©e : f1[17inv _D C (t) - g (Ei, ei, t)] f o g(E1,01,t) dt = 0 dans laquelle 10 - t reprÃ©sente la variable de temps, - Vinv_DC reprÃ©sente le paramÃ¨tre commandÃ© de la tension d'entrÃ©e de l'onduleur, - f reprÃ©sente l'intensitÃ© du courant traversant un panneau, - g reprÃ©sente une tension thÃ©orique permettant d'atteindre un maximum en puissance fournie pour les panneaux d'une chaÃ®ne, la tension thÃ©orique Ã©tant fonction de l'ensoleillement Ei et de 15 la tempÃ©rature ei des panneaux de la chaÃ®ne. Un tel systÃ¨me permet de rÃ©duire les pertes en assurant dynamiquement des conditions de fonctionnement des panneaux de chaque chaÃ®ne proches du MPP de la chaÃ®ne. Le systÃ¨me ne nÃ©cessite pas d'Ã©quiper chaque panneau d'un convertisseur, ce qui serait coÃ»teux. Le systÃ¨me 20 peut Ãªtre dÃ©pourvu de source externe de tension. Un dysfonctionnement d'une chaÃ®ne n'empÃªche pas le reste de l'installation de continuer de fonctionner. L'installation peut aisÃ©ment Ãªtre modifiÃ©e, par exemple pour ajouter de nouvelles chaÃ®nes, sans que des adaptations importantes des Ã©quipements prÃ©sents ne soient nÃ©cessaires. Les diffÃ©rences de puissances entre les diffÃ©rentes chaÃ®nes du systÃ¨me sont faibles Ã chaque instant. Ainsi, le dimensionnement des 25 composants peut Ãªtre limitÃ© Autrement dit, les composants ayant une fonction de blocage de tension n'ont pas besoin de supporter des tensions de l'ordre de la tension aux bornes d'une chaÃ®ne qui peut atteindre entre 800 et 1 500 Volts. Des composants moins coÃ»teux capables de supporter des tensions de l'ordre de quelques volts sont suffisants. 30 Les caractÃ©ristiques suivantes peuvent, optionnellement, Ãªtre mises en oeuvre. Elles peuvent Ãªtre mises en oeuvre indÃ©pendamment les unes des autres ou en combinaison les unes avec les autres : t+T (n t i=i 3066057 4 - La tension d'entrÃ©e de l'onduleur est rÃ©gulÃ©e par une cascade de rÃ©gulateur linÃ©aires. Une telle rÃ©gulation a montrÃ© une bonne rÃ©activitÃ© et une amÃ©lioration des performances de l'installation dans des simulations menÃ©es par la demanderesse. 5 - La cascade de rÃ©gulateurs linÃ©aire comprend : - un premier rÃ©gulateur prenant en entrÃ©e l'erreur d'Ã©nergie stockÃ©e sur le bus commun aux optimiseurs et dÃ©livrant en sortie une consigne d'Ã©nergie stockÃ©e aux bornes des chaÃ®nes, - un second rÃ©gulateur prenant en entrÃ©e l'erreur d'Ã©nergie stockÃ©e aux bornes des chaÃ®nes 10 et dÃ©livrant en sortie une consigne de courant alternatif triphasÃ© Ã Ã©changer entre l'onduleur et le rÃ©seau externe, et - un troisiÃ¨me rÃ©gulateur prenant en entrÃ©e l'erreur en courant alternatif et dÃ©livrant en sortie une consigne de tension modulante. Ceci permet de rÃ©guler de maniÃ¨re cohÃ©rente les unes avec les autres chacune des parties de 15 l'installation. - Les rÃ©gulateurs sont rÃ©glÃ©s avec des temps de rÃ©ponses diffÃ©rents les uns des autres. Le dÃ©calage temporel des temps de rÃ©ponse permet d'assurer une bonne stabilitÃ© de l'ensemble de la rÃ©gulation. 20 - La tension de sortie de chaque optimiseur est rÃ©gulÃ©e par l'application d'un algorithme de recherche de point maximum de puissance dont les donnÃ©es d'entrÃ©e comprennent la tension aux bornes de l'ensemble des panneaux de la chaÃ®ne et l'intensitÃ© de la chaÃ®ne. Ainsi, les propriÃ©tÃ©s correspondant au MPP d'une chaÃ®ne sont Ã©tablies en fonction de la tension aux 25 bornes de la chaÃ®ne et donc au plus proche des conditions rÃ©elles. - La phase du courant injectÃ© sur le rÃ©seau externe via l'onduleur est synchronisÃ©e sur la phase de la tension du rÃ©seau externe. Le dÃ©phasage courant/tension Ã©tant contrÃ´lÃ©, la puissance rÃ©active Ã©changÃ©e avec le rÃ©seau externe peut Ãªtre contrÃ´lÃ©e selon les besoins (facteur de 30 puissance unitaire, consigne de puissance rÃ©active fixe ou Ã©tablie par une loi de rÃ©glage de tension). - Le temps de rÃ©ponse du rÃ©gulateur de la tension de sortie de chaque optimiseur est sÃ©lectionnÃ© infÃ©rieur au temps de rÃ©ponse d'une rÃ©gulation de l'Ã©nergie du bus. Le dÃ©couplage des 3066057 5 dynamiques de chaque boucle cascadÃ©e permet d'assurer une bonne stabilitÃ© de l'ensemble de la rÃ©gulation. - Les convertisseurs bidirectionnels en puissance des optimiseurs incluent une structure Ã double 5 ponts complets. La bidirectionnalitÃ© en puissance permet un Ã©change d'Ã©nergie rÃ©versible entre chaÃ®nes. Ainsi, une chaÃ®ne peut passer d'un Ã©tat de surproduction d'Ã©nergie par rapport aux autres chaÃ®nes pour compenser une sous-production d'autres chaÃ®nes Ã un Ã©tat de sous-production d'Ã©nergie par rapport aux autres chaÃ®nes pour Ãªtre compensÃ©e par une surproduction d'autres chaÃ®nes et vice versa. 10 - La structure Ã double ponts complets comprend des interrupteurs commandables tÃªte-bÃªche agencÃ©s de maniÃ¨re Ã permettre une inversion de polaritÃ© de la tension de sortie. Les interrupteurs commandables tÃªte-bÃªche constituent un moyen simple, peu coÃ»teux et fiable de permettre une inversion de polaritÃ©. Ceci est particuliÃ¨rement efficace pour former des 15 convertisseurs bidirectionnels en puissance. - La structure Ã double ponts complets comprend des interrupteurs de type transistor/diode antiparallÃ¨le agencÃ©s de maniÃ¨re Ã permettre une inversion de la polaritÃ© du courant d'entrÃ©e. L'inversion du sens du courant au niveau du pont secondaire permet le transfert de puissance 20 rÃ©versible entre l'optimiseur et le bus partagÃ©. - Les convertisseurs bidirectionnels en puissance sont isolÃ©s galvaniquement. L'isolation galvanique permet un bon filtrage des parasites entre une chaÃ®ne et le reste du systÃ¨me. Elle est par exemple assurÃ©e par un transformateur moyenne frÃ©quence. 25 - La tension en entrÃ©e de l'onduleur est commandÃ©e au cours du temps par l'intermÃ©diaire d'un signal de commande reÃ§u par un rÃ©gulateur de la tension du bus. Ceci permet notamment de rendre une installation standard conforme au systÃ¨me en remplaÃ§ant une ligne de commande d'un onduleur central existant par une sortie d'un module de commande conforme Ã l'invention. 30 Les opÃ©rations Ã mettre en oeuvre sont alors simplifiÃ©es. Selon un autre aspect, il est proposÃ© un procÃ©dÃ©, mis en oeuvre par des moyens informatiques, de pilotage d'une pluralitÃ© de chaÃ®nes. Chaque chaÃ®ne inclut une sortie d'un optimiseur et une pluralitÃ© de panneaux photovoltaÃ¯ques montÃ©s en sÃ©rie les uns avec les autres. Les chaÃ®nes sont 3066057 6 montÃ©es en parallÃ¨le les unes des autres et en parallÃ¨le avec l'entrÃ©e d'un onduleur commun Le procÃ©dÃ© comprend : - ajuster une tension en entrÃ©e de l'onduleur au cours du temps de maniÃ¨re Ã annuler, aux pertes prÃ¨s et en moyenne sur une pÃ©riode, l'Ã©nergie Ã©changÃ©e entre les chaÃ®nes et un bus commun aux 5 chaÃ®nes. L'Ã©quation suivante est respectÃ©e : f1[17inv _D C (t) - g (Ei, ei, t)] f o g(E1,01,t) dt = 0 dans laquelle - t reprÃ©sente la variable de temps, - Vinv_DC reprÃ©sente le paramÃ¨tre commandÃ© de la tension d'entrÃ©e de l'onduleur, 10 - f reprÃ©sente l'intensitÃ© du courant traversant un panneau, - g reprÃ©sente une tension thÃ©orique permettant d'atteindre un maximum en puissance fournie pour les panneaux d'une chaÃ®ne, la tension thÃ©orique Ã©tant fonction de l'ensoleillement Ei et de la tempÃ©rature ei des panneaux de la chaÃ®ne. 15 Selon un autre aspect, il est proposÃ© un programme d'ordinateur apte Ã Ãªtre mis en oeuvre en un procÃ©dÃ© de pilotage d'une pluralitÃ© de panneaux photovoltaÃ¯ques tel que ceux dÃ©finis dans les prÃ©sentes. Selon encore un autre aspect, il est proposÃ© un support d'enregistrement non transitoire lisible par un ordinateur sur lequel est enregistrÃ© un programme comprenant des instructions pour la mise en oeuvre d'un des procÃ©dÃ©s proposÃ©s dans les prÃ©sentes. 20 D'autres caractÃ©ristiques, dÃ©tails et avantages de l'invention apparaÃ®tront Ã la lecture de la description dÃ©taillÃ©e ci-aprÃ¨s, et Ã l'analyse des dessins annexÃ©s, sur lesquels : - la figure 1 montre un schÃ©ma Ã©lectrique d'un systÃ¨me selon l'invention ; - la figure 2 montre un schÃ©ma d'un optimiseur selon l'invention ; et 25 - la figure 3 montre un diagramme fonctionnel d'un module de commande d'un systÃ¨me selon l'invention. Les dessins et la description ci-aprÃ¨s contiennent, pour l'essentiel, des Ã©lÃ©ments de caractÃ¨re certain. Ils pourront donc non seulement servir Ã mieux faire comprendre la prÃ©sente invention, 30 mais aussi contribuer Ã sa dÃ©finition, le cas Ã©chÃ©ant. L'invention porte au moins en partie sur un agencement de composants Ã©lectroniques. Dans la suite, et sauf mention contraire, les composants et les liaisons Ã©lectriques sont dÃ©crits dans l'hypothÃ¨se de fonctionnements t+T (n t i=i 3066057 7 thÃ©oriques parfaits. Par consÃ©quent, lorsque des comparaisons et des Ã©galitÃ©s sont mentionnÃ©es, notamment en tension ou en intensitÃ©, celles-ci s'entendent Â« aux pertes prÃ¨s Â». Le systÃ¨me 1 dont le schÃ©ma est reprÃ©sentÃ© en figure 1 comprend une pluralitÃ© de chaÃ®nes 5 (Â« string Â» an anglais). Sur la figure 1, seules les chaÃ®nes numÃ©rotÃ©es 1, 2 et n sont reprÃ©sentÃ©es, n reprÃ©sentant le nombre total de chaÃ®nes. Dans la suite, l'indice i est utilisÃ© pour identifier chaque chaÃ®ne, avec i Ã©tant un entier compris entre 1 et n. Chaque chaÃ®ne i comprend une pluralitÃ© de panneaux photovoltaÃ¯ques 3. Pour faciliter la comprÃ©hension, chaque chaÃ®ne i de l'exemple de la figure 1 comprend un nombre identique m de panneaux 3. En variante, les 10 chaÃ®nes i peuvent comprendre des nombres de panneaux 3 diffÃ©rents les unes des autres. Dans la suite, l'indice j est utilisÃ© pour identifier chaque panneau d'une chaÃ®ne i, avec j Ã©tant un entier compris entre 1 et m. Par consÃ©quent, chaque panneau 3 du systÃ¨me 1 peut Ãªtre identifiÃ© par le couple d'indice i, j. Les panneaux 3 sont donc rÃ©fÃ©rencÃ©s 3 15 Les panneaux 3, d'une mÃªme chaÃ®ne i sont montÃ©s en sÃ©rie les uns avec les autres. La tension aux bornes de l'ensemble des panneaux 3,, d'une chaÃ®ne i est rÃ©fÃ©rencÃ©e La tension Vj aux bornes de l'ensemble des panneaux 3, d'une chaÃ®ne i correspond Ã la somme des tensions aux bornes de chacun des panneaux 3 de la chaÃ®ne i (V'' = j). 20 Chaque chaÃ®ne i comprend en outre au moins un optimiseur 5, respectif. La sortie de chaque optimiseur 5, est reliÃ©e en sÃ©rie Ã l'ensemble des panneaux 3 de la chaÃ®ne i respective. Autrement dit, une chaÃ®ne i comprend, branchÃ©s en sÃ©rie les uns aux autres, l'ensemble des panneaux 3 de la chaÃ®ne i et la sortie de l'optimiseur 5,. Ainsi, la tension aux bornes d'une chaÃ®ne i est Ã©gale Ã la somme de la tension Vs, et de la tension de sortie de l'optimiseur 25 5,. Dans l'exemple de la figure 1, chaque optimiseur 5, est branchÃ© Ã une extrÃ©mitÃ© de la chaÃ®ne i. Ainsi, les optimiseurs 5, peuvent Ãªtre aisÃ©ment regroupÃ©s, ce qui facilite les opÃ©rations d'installation et de maintenance et rÃ©duit la quantitÃ© de cÃ¢blage en entrÃ©e des optimiseurs 5,. En variante, les optimiseurs 5, peuvent Ãªtre branchÃ©s entre deux panneaux 3j, d'une chaÃ®ne i et/ou en des positions diffÃ©rentes d'une chaÃ®ne i Ã l'autre. 30 Les chaÃ®nes i sont montÃ©es en parallÃ¨le les unes des autres. Les chaÃ®nes i sont en outre montÃ©es en parallÃ¨le avec un onduleur 7, en particulier en parallÃ¨le avec l'entrÃ©e de l'onduleur 7. L'onduleur 7 peut Ãªtre vu comme une interface entre le systÃ¨me 1 en courant continu (DC) et une partie aval du rÃ©seau Ã©lectrique en courant alternatif (AC), ou rÃ©seau externe 2, Ã laquelle la puissance produite par le systÃ¨me 1 est fournie. 3066057 8 La tension en entrÃ©e de l'onduleur 7 est rÃ©fÃ©rencÃ©e Vinvipc. La tension d'entrÃ©e Vinvipc forme une commande en tension. Autrement dit, la tension Vinvipc en entrÃ©e de l'onduleur 7 est commandÃ©e au cours du temps. Le temps est rÃ©fÃ©rencÃ© t dans la suite. Le branchement en 5 parallÃ¨le des chaÃ®nes i et de l'onduleur 7 peut Ãªtre vu comme formant un bus gÃ©nÃ©ral 4. La tension commandÃ©e Vinvipc aux bornes des chaÃ®nes i et en entrÃ©e de l'onduleur 7 correspond alors Ã celle du bus gÃ©nÃ©ral 4. Aux pertes prÃ¨s, la tension (Vstr_i Vopt_st) aux bornes de chaque chaÃ®ne i est Ã©gale Ã chaque instant Ã la tension Vinvipc en entrÃ©e de l'onduleur 7. Le courant traversant chaque chaÃ®ne i est rÃ©fÃ©rencÃ© Istr_i. Aux pertes prÃ¨s, le courant total Iinv fourni en 10 entrÃ©e de l'onduleur 7 est Ã©gal Ã la somme des courants Ist' traversant chacune des chaÃ®nes i (Iinv = Le systÃ¨me 1 comprend en outre un bus 9 commun aux optimiseurs 51. Le bus 9 prÃ©sente une tension rÃ©fÃ©rencÃ©e Voptipc. Chaque optimiseur 51 est alimentÃ© en entrÃ©e par le bus 9 et donc ici 15 par la tension d'entrÃ©e Vopt_pc commune Ã toutes les chaÃ®nes i. Le bus 9 commandant les optimiseurs 5 est distinct du bus gÃ©nÃ©ral 4 commandant l'onduleur 7. Il est maintenant fait rÃ©fÃ©rence Ã la figure 2 reprÃ©sentant en dÃ©tail un exemple d'un optimiseur 5 pouvant former l'un au moins des optimiseurs 5i de chaÃ®ne i de la figure 1. L'optimiseur 5 20 forme, ici, un hacheur ou convertisseur DC-DC. L'optimiseur 5 est Ã©quipÃ© d'un convertisseur bidirectionnel en puissance. Dans les exemples dÃ©crits ici, l'optimiseur 5 est isolÃ© galvaniquement, ce qui permet de limiter la propagation des perturbations d'une chaÃ®ne Ã l'autre. L'isolation galvanique est par exemple assurÃ©e par un transformateur moyenne frÃ©quence. On entend par moyenne frÃ©quence une frÃ©quence plus Ã©levÃ©e que celle du rÃ©seau 25 externe, Ã savoir usuellement 50Hz ou 60Hz pour les rÃ©seaux Ã©lectriques de distribution, mais infÃ©rieure aux radiofrÃ©quences (incompatibles avec les composants de puissance). Le transformateur moyenne frÃ©quence est adaptÃ© Ã la frÃ©quence de dÃ©coupage des ponts de semiconducteurs. L'utilisation d'une frÃ©quence plus Ã©levÃ©e que celle du rÃ©seau externe permet de rÃ©duire la taille et le poids des enroulements et Ã©lÃ©ments magnÃ©tiques, rÃ©duisant de ce fait le 30 coÃ»t et l'encombrement du systÃ¨me complet. L'optimiseur 5 prÃ©sente une structure Ã double ponts complets (ou DAB pour Â« Dual Active-Bridge Â»). Une telle structure permet de contrÃ´ler le transfert de puissance entre l'entrÃ©e et la sortie d'un transformateur Ã moyenne frÃ©quence. En variante, 1' optimiseur 5 peut prÃ©senter d'autres structures qu'un DAB formant un convertisseur bidirectionnel en puissance. 35 3066057 9 Dans l'exemple dÃ©crit ici, l'optimiseur 5 comprend un pont primaire 51 du cÃ´tÃ© de la sortie vers la chaÃ®ne i Ã laquelle il est reliÃ© (Ã gauche sur la figure 2) et un pont secondaire 52 du cÃ´tÃ© de l'entrÃ©e vers le bus 9 auquel il est reliÃ© (Ã droite sur la figure 2). Le pont primaire 51 est traversÃ© par le courant I. de la chaÃ®ne i Ã laquelle il est reliÃ© et fournit en sortie la tension Vopt_s'.. Le pont 5 secondaire 52 est traversÃ© par le courant Top tipc du bus 9 auquel il est reliÃ© et reÃ§oit en entrÃ©e la tension Vopt_pc. Ã la diffÃ©rence d'un DAB classique, le pont primaire 51 est ici Ã©quipÃ© d'interrupteurs commandables tÃªte-bÃªche. Ainsi, la polaritÃ© de la tension peut Ãªtre inversÃ©e Ã volontÃ©. 10 Dans le pont primaire 51, le courant I. circulant dans la chaÃ®ne i est unidirectionnel. En inversant la polaritÃ© de la tension Ã volontÃ©, il est donc possible de faire changer Ã volontÃ© le sens du flux de puissance transitant par l'optimiseur 5. Le pont secondaire 52 comprend des associations transistor/diode classiques. Par exemple, la 15 structure du pont secondaire 52 comprend des interrupteurs de type transistor/diode antiparallÃ¨le agencÃ©s de maniÃ¨re Ã permettre une inversion de la polaritÃ© du courant d'entrÃ©e. L'inversion du sens du courant au niveau du pont secondaire 52 permet le transfert de puissance rÃ©versible entre l'optimiseur et le bus 9. 20 Le courant Iopt_pc circulant dans le pont secondaire 52 est unidirectionnel. La polaritÃ© de la tension Vop,_Dc est donc constante. Le courant Iop,,,c est bidirectionnel. En fonction du sens du courant Topt_DC dans une inductance rÃ©fÃ©rencÃ©e 53 du pont secondaire 52, l'optimiseur 5 fonctionne soit en mode chargement du bus 9 par la puissance fournie par la chaÃ®ne i Ã laquelle appartient l'optimiseur 5' soit en mode dÃ©chargement du bus 9 par fourniture de puissance Ã la 25 chaÃ®ne i Ã laquelle appartient l'optimiseur 5,. Chacun du pont primaire 51 et du pont secondaire 52 permet d'appliquer aux bornes de l'optimiseur 5 une tension alternative pulsÃ©e en crÃ©neaux. L'inductance de fuite de l'optimiseur 5 combinÃ©e Ã l'inductance additionnelle rÃ©fÃ©rencÃ©e 54 du pont primaire 51 permet de 30 sÃ©lectionner les formes d'onde des courants circulants Ã travers l'optimiseur 5. Aux dÃ©fauts prÃ¨s et dans le cas d'un optimiseur 5 thÃ©orique parfait, seule l'inductance 54 du pont primaire 51 influe sur la forme du courant et sur le transfert de puissance. 3066057 10 Dans des variantes, l'optimiseur 5 comprend des structures rÃ©sonantes. Ainsi, une commutation douce de certains interrupteurs peut Ãªtre atteinte, ce qui permet de rÃ©duire les pertes par commutation et donc d'amÃ©liorer les performances de l'optimiseur 5. 5 Il est maintenant fait rÃ©fÃ©rence Ã la figure 3. Le systÃ¨me 1 comprend un module de commande 70 en deux parties : - une premiÃ¨re partie 71 commande l'onduleur 7 en fonction du bus 9 ; et - une deuxiÃ¨me partie 72 commande chaque optimiseur 5, en fonction les uns des autres. 10 Le systÃ¨me 1 comprend des capteurs (non reprÃ©sentÃ©s) permettant la mesure des paramÃ¨tres du systÃ¨me 1. En particulier, la premiÃ¨re partie 71 comprend des capteurs aptes Ã mesurer les paramÃ¨tres suivants : - la tension continue Vinv_DCmes du bus gÃ©nÃ©ral 4 (aux bornes des chaÃ®nes i) ; - la tension alternative Vgrid du rÃ©seau externe 2 (ici en triphasÃ©e) en sortie de l'onduleur 7 ; et 15 - la tension continue Vopt_Dcmes du bus 9 commun Ã partir des mesures de tensions DC, un contrÃ´le en Ã©nergie des bus 4, 9 est effectuÃ© afin de rÃ©duire la sensibilitÃ© de la rÃ©gulation aux oscillations basse frÃ©quence gÃ©nÃ©rÃ©es par les perturbations et imperfections du filtrage. 20 Dans l'exemple qui suit, la tension d'entrÃ©e (Vinv_pc) de l'onduleur 7 est rÃ©gulÃ©e par une cascade de rÃ©gulateurs linÃ©aires. Dans la suite, les termes Â« d'erreur d'Ã©nergie Â» s'entendent au sens de diffÃ©rence entre une 25 valeur souhaitÃ©e ou de consigne et la valeur mesurÃ©e par les capteurs. En outre, les valeurs de consigne sont rÃ©fÃ©rencÃ©es avec une Ã©toile (*) en indice. Un premier rÃ©gulateur Regl prend en entrÃ©e l'erreur d'Ã©nergie stockÃ©e (Eopt_DC* Eopt_DCmes) sur le bus 9 commun aux optimiseurs 5 et dÃ©livre en sortie une consigne d'Ã©nergie stockÃ©e (Einv_Dc*) aux bornes des chaÃ®nes i. Un second rÃ©gulateur Reg2 prend en entrÃ©e l'erreur d'Ã©nergie stockÃ©e (Emv_DC* Emv_DCmes) aux bornes des 30 chaÃ®nes i et dÃ©livre en sortie une consigne de courant AC Iinv triphasÃ© Ã Ã©changer entre l'onduleur 7 et le rÃ©seau externe 2. Un troisiÃ¨me rÃ©gulateur Reg3 prend en entrÃ©e l'erreur en courant AC (Imv* - Iinvmes) et dÃ©livre en sortie une consigne de tension modulante Vmod. La consigne de tension modulante Vmod est ici transformÃ©e en signaux de gÃ¢chette par une Modulation Ã Largeur d'Impulsion (ou PWM pour Â« Pulse Width Modulation Â»). La consigne de 35 tension modulante Vmod est fournie en entrÃ©e de commande de l'onduleur 7. 3066057 11 En variante, l'association du troisiÃ¨me rÃ©gulateur Reg3 et de la transformation des signaux par PWM peut Ãªtre remplacÃ©e par un contrÃ´le en hystÃ©rÃ©sis prenant en entrÃ©e l'erreur en courant (Iinv* - Lw') et dÃ©livrant directement les signaux de gÃ¢chette. 5 Afin d'assurer la stabilitÃ© du contrÃ´le en cascade, les rÃ©gulateurs Regl, Reg2 et Reg3 sont rÃ©glÃ©s avec des temps de rÃ©ponses diffÃ©rents les uns des autres afin de dissocier leurs dynamiques. Dans l'exemple dÃ©crit ici, on sÃ©lectionne un temps de rÃ©ponse trÃ¨s faible pour la rÃ©gulation en courant (troisiÃ¨me rÃ©gulateur Reg3), un temps de rÃ©ponse moyen pour le second rÃ©gulateur 10 Reg2 et un temps de rÃ©ponse plus long pour le premier rÃ©gulateur Regl. De prÃ©fÃ©rence, les temps de rÃ©ponse entre les trois rÃ©gulateurs Regl, Reg 2 et Reg 3 sont diffÃ©rents d'au moins un facteur dix les uns par rapport aux autres. Ainsi, les itÃ©rations successives de commande de l'onduleur 7 (ou boucles externes) peuvent Ãªtre assimilÃ©es, du point de vue de la boucle de commande de la premiÃ¨re partie 71, Ã un gain unitaire, c'est-Ã -dire une rÃ©ponse quasi 15 instantanÃ©e et sans erreur. En fonction des commandes appliquÃ©es Ã l'onduleur 7, l'onduleur 7 peut fonctionner Ã facteur de puissance unitaire ou fixe, ou Ãªtre commandÃ© indÃ©pendamment des puissances actives et rÃ©actives. Seul l'Ã©change de puissance active participe Ã la rÃ©gulation de la tension DC d'entrÃ©e 20 de l'onduleur 7. Le systÃ¨me est en outre Ã©quipÃ© d'une partie de synchronisation de l'onduleur 7 avec le rÃ©seau externe 2 afin de maÃ®triser les phases des courants AC injectÃ©s vers le bus gÃ©nÃ©ral 2. Par exemple, une boucle Ã verrouillage de phase (ou PLL pour Â« Phase Locked-Loop Â») peut Ãªtre 25 mise en oeuvre. La partie de synchronisation de l'onduleur 7 avec le rÃ©seau externe 2, notamment par PLL, est connue en soit. Dans le contrÃ´le 71 proposÃ© ici, la rÃ©fÃ©rence de courant est gÃ©nÃ©rÃ©e de telle sorte que l'onduleur 7 ne produise pas de puissance rÃ©active (facteur de puissance unitaire) : la phase du courant 30 injectÃ© est synchronisÃ©e et identique Ã la phase de la tension mesurÃ©e sur le rÃ©seau externe 2. En variante, une boucle de courant rÃ©actif peut Ãªtre ajoutÃ©e de maniÃ¨re Ã faire varier Ã volontÃ© la phase du courant et donc la puissance rÃ©active Ã©changÃ©e avec le rÃ©seau externe 2. Un facteur de puissance fixe non unitaire peut Ãªtre sÃ©lectionnÃ©. Des commandes de type compensateur synchrone statique peuvent Ãªtre mis en oeuvre (ou STATCOM pour Â« Static synchronous 35 Compensator Â») afin de contribuer au rÃ©glage de tension du rÃ©seau externe 2. 3066057 12 Le comportement physique de l'onduleur 7 peut Ãªtre modÃ©lisÃ© par une fonction de transfert Hm, admettant en entrÃ©e la tension du rÃ©seau externe 2 en courant AC et les signaux de gÃ¢chette des semi-conducteurs, et dÃ©livrant en sortie la tension aux bornes des chaÃ®nes i en courant DC. 5 En particulier, la deuxiÃ¨me partie 72 comprend des capteurs aptes Ã mesurer les paramÃ¨tres suivants : - la tension continue Vopt_strmes Ã la sortie cÃ´tÃ© chaÃ®ne i de chaque optimiseur 5 ; - la tension continue V. et le courant I. de chaque groupe de panneaux 3, sur une chaÃ®ne i ; et 10 - la tension continue Vopt_Dcmes du bus 9. Dans l'exemple d'Ã©crit ici, la tension continue Vilivipc du bus gÃ©nÃ©ral 4 est connue et Ã©gale Ã la somme de la tension continue Vop,_s, Ã la sortie cÃ´tÃ© chaÃ®ne i de chaque optimiseur 5 et de la tension continue V. du groupe de panneaux 3, sur la chaÃ®ne i respective (Viiw_Dc = Vopt_str_i 15 Vs,'). Par consÃ©quent, un capteur unique peut Ãªtre suffisant parmi celui mesurant Vop,_s, et celui mesurant V. En outre, limiter le nombre de capteurs rÃ©duit le coÃ»t et les risques de disfonctionnement. Chaque optimiseur 5 est commandÃ© au moyen d'un algorithme MPPT dÃ©diÃ© prenant en entrÃ©e la 20 tension Vs,_, et le courant I, de la chaÃ®ne i Ã laquelle il appartient. L'algorithme MPPT fournit en tant que consigne la tension de rÃ©fÃ©rence Vopt_st* Ã injecter par 1' optimiseur 5, en sortie dans la chaÃ®ne i. La forme de la commande est adaptÃ©e en fonction de la topologie de 1' optimiseur 7. Ici la 25 topologie dÃ©crite relativement Ã la figure 2 (DAB) peut Ãªtre, par exemple, commandÃ©e par modulation par dÃ©phasage (ou PSM pour Â« Phase-Shift Modulation Â»). La sortie de l'algorithme MPPT prend ici la forme d'un dÃ©phasage cp, entre les tensions primaire et secondaire du transformateur moyenne-frÃ©quence, gÃ©nÃ©rÃ©es par chaque pont. La consigne de dÃ©phasage permet de synthÃ©tiser les signaux de gÃ¢chette Ã destination de composants de chaque optimiseur 30 5, ici des composants sous forme de semi-conducteurs. Le temps de rÃ©ponse est, ici, sÃ©lectionnÃ© infÃ©rieur au temps de rÃ©ponse de la rÃ©gulation de l'Ã©nergie du bus 9, par exemple d'un facteur supÃ©rieur ou Ã©gal Ã dix. Ainsi, la stabilitÃ© du contrÃ´le des optimiseurs 5 est amÃ©liorÃ©e. Comparativement Ã la commande du bus commun 9, 35 la commande du bus gÃ©nÃ©ral 2 peut Ãªtre considÃ©rÃ©e comme sensiblement constante. 3066057 13 Une fonction de transfert globale Hop, reprÃ©sentant l'ensemble des optimiseurs 5 peut Ãªtre adoptÃ©e pour la reprÃ©sentation physique du systÃ¨me 1. Elle admet comme entrÃ©es les tensions Vs,' et courants Istr_i de chacun des optimiseurs 5 ainsi que les signaux de gÃ¢chettes associÃ©s, et 5 a pour sortie la tension du bus 9. L'onduleur 7 est commandÃ© au cours du temps t de maniÃ¨re Ã annuler, aux pertes prÃ¨s et sur une pÃ©riode T, l'Ã©nergie Ã©changÃ©e entre les chaÃ®nes i et le bus 9. Ceci est rÃ©alisÃ© par le respect de l'Ã©quation I suivante : 10 ft+T n [Vinv DC (t) 0 g (Ei, ei, dt = 0 t \i=1 Dans l'Ã©quation I, - t reprÃ©sente la variable de temps, - Vinv_DC reprÃ©sente le paramÃ¨tre commandÃ© de la tension d'entrÃ©e de l'onduleur 7, c'est-Ã -dire 15 la tension de commande du bus gÃ©nÃ©ral 4 de l'onduleur 7, - f reprÃ©sente l'intensitÃ© du courant traversant un panneau j de la chaÃ®ne i, - g reprÃ©sente une tension thÃ©orique permettant d'atteindre un maximum en puissance fournie, ou MPP, pour les panneaux j d'une chaÃ®ne i, le MPP Ã©tant fonction de l'ensoleillement Ei et de la tempÃ©rature ei des panneaux j d'une chaÃ®ne i. 20 L'onduleur 7 est commandÃ© au cours du temps par modulation de la tension Vinvipc d'entrÃ©e de l'onduleur 7. Autrement dit, Vinvipc sert de paramÃ¨tre de commande de l'onduleur 7. Dans l'exemple de module de commande 70 dÃ©crit ci-avant et relatif Ã la figure 3, la valeur de consigne de tension Vinv_Dc est Ã©tablie par une mÃ©thode dite de cascade de rÃ©gulateurs. En 25 variante, la valeur de consigne de tension Vinv_DC peut Ãªtre Ã©tablie par d'autres mÃ©thodes numÃ©riques, par exemple des mÃ©thodes de rÃ©solution d'un problÃ¨me d'optimisation ou d'algorithmique gÃ©nÃ©tique. Commander la tension d'entrÃ©e de l'onduleur 7 de maniÃ¨re Ã annuler, en moyenne sur le temps, 30 la puissance Ã©changÃ©e entre les chaÃ®nes i d'une part et le bus 9 d'autre part, conduit Ã ce que les Ã©changes d'Ã©nergies aient lieu seulement entre les chaÃ®nes i elles-mÃªmes. Le bus commun 9 devient alors un moyen de transmettre des diffÃ©rences de puissance d'une chaÃ®ne Ã une autre 3066057 14 chaÃ®ne. Le bus 9 ainsi que les optimiseurs 5 peuvent donc Ãªtre agencÃ©s (notamment par leur dimensionnement et leurs performances) pour supporter et transmettre des puissances bien plus faibles que les puissances nominales des chaÃ®nes i. 5 La fonction g de l'Ã©quation I peut Ãªtre assimilÃ©e Ã la tension correspondant au MPP de chaque chaÃ®ne i. Le courant traversant un panneau j est identique au courant traversant la chaÃ®ne i dans son ensemble. Ceci correspond aux Ã©quations suivantes : g (E i, t) = p p (t) f 0 g (E i, t) = f (vpp (t)) = tr (t) L'Ã©quation I est donc Ã©quivalente Ã l'Ã©quation suivante : f ( [Vino DC(t) - VlIiIPP(t)14tr (t))dt -- 0 T 10 Par construction, l'Ã©quation suivante est respectÃ©e : I/i. (= (t -HnvDCt) str) Vo ipt str(t) Or, aux pertes prÃ¨s, la commande des optimiseurs 5 permet d'atteindre le MPP pour chaque 15 chaÃ®ne i. Par consÃ©quent, on respecte l'Ã©quation suivante : VSitr (t) = p p (t) L'Ã©quation I est donc Ã©quivalente Ã l'Ã©quation suivante : t+T n fstr(t)4tr(t)) dt = 0 t i=i 20 t+T n Et donc, l'Ã©quation I est aussi Ã©quivalente Ã l'Ã©quation suivante relative Ã la puissance Poiut de sortie d'un optimiseur 5 : 3066057 15 f (/3(t))dt = o T En valeur moyenne et aux pertes prÃ¨s, les puissances en entrÃ©e et en sortie d'un optimiseur 5 sont identiques. Par consÃ©quent, l'Ã©quation I implique aussi le respect de l'Ã©quation suivante : t+T n t+T n f nit(t)) dt = f P(t))dt = 0 t i=i t i=i 5 La puissance moyenne Ã©changÃ©e par l'ensemble des chaÃ®nes i avec le bus 9 est donc nulle aux pertes prÃ¨s. Par consÃ©quent, le respect de l'Ã©quation I permet de dispenser le systÃ¨me 1 d'une source de puissance externe. 10 Les compensations de puissance inter-chaÃ®nes, combinÃ©es aux convertisseurs de puissance Ã©quipant les optimiseurs 5 et Ã la commande temporelle en tension de l'entrÃ©e de l'onduleur 7 permettent de limiter le dimensionnement des composants du systÃ¨me 1. Les composants du systÃ¨me 1, en particulier le bus 9 et les optimiseurs 5, doivent Ãªtre en mesure 15 de supporter le transport de quantitÃ©s de puissances qui correspondent Ã des diffÃ©rences de puissance entre deux chaÃ®nes i temporairement dÃ©sÃ©quilibrÃ©es. De telles quantitÃ©s reprÃ©sentent gÃ©nÃ©ralement une faible portion de la puissance nominale d'une chaÃ®ne i, par exemple supporter un fonctionnement sous une tension de quelques volts peut Ãªtre suffisant. Au contraire, il est inutile que les composants du systÃ¨me 1, en particulier le bus 9 et les optimiseurs 5, soient en 20 mesure de supporter le transport de quantitÃ©s de puissances de l'ordre de la puissance nominale totale d'une chaÃ®ne i, gÃ©nÃ©ralement avec des tensions comprises entre 800 et 1 500 volts. Des optimiseurs 5 Ã faible teneur en tension et donc peu coÃ»teux permettent de placer dynamiquement chaque chaÃ®ne i dans les conditions de fonctionnement de son MPP et donc d'amÃ©liorer le rendement du systÃ¨me 1. Les optimiseurs 5 ne transmettant qu'une portion de la 25 puissance nominale totale d'une chaÃ®ne, les pertes inhÃ©rentes Ã la transformation sont aussi rÃ©duites, ce qui amÃ©liore encore le rendement de l'installation. Un des avantages du systÃ¨me 1 est son autonomie par auto-alimentation inter-chaÃ®nes. Le systÃ¨me 1 peut donc Ãªtre dÃ©pourvu de source de puissance externe. En variante, le systÃ¨me 1 30 peut comprendre au moins un dispositif de stockage d'Ã©nergie, par exemple une ou plusieurs t+T n 3066057 16 batteries de type Ã©lectrochimique. Par exemple, un dispositif de stockage peut Ãªtre raccordÃ© au bus 9. Dans un tel cas, les charges/dÃ©charges du dispositif de stockage peuvent Ãªtre commandÃ©es en adaptant en consÃ©quence les commandes dÃ©crites relativement Ã la figure 3. L'ajout de tels dispositifs de stockage permet, au besoin, de lisser la fourniture d'Ã©nergie au 5 rÃ©seau externe 2 lorsque la production gÃ©nÃ©rale d'Ã©nergie des panneaux photovoltaÃ¯ques varie, et ce indÃ©pendamment d'Ã©ventuelles diffÃ©rences entre les chaÃ®nes i. Le systÃ¨me 1 dÃ©crit ici peut Ãªtre mis en oeuvre Ã la construction d'une installation. Le systÃ¨me 1 peut aussi Ãªtre obtenu en modifiant des installations existantes. De telles modifications sont peu 10 coÃ»teuses et permettent d'amÃ©liorer l'efficacitÃ© des installations. Par exemple, des installations Ã onduleur centralisÃ© peuvent Ãªtre amÃ©liorÃ©es en installant des optimiseurs sur chaque chaÃ®ne et en les raccordant Ã un bus commun L'onduleur central peut alors Ãªtre reliÃ© au module de commande pour recevoir des consignes issues de la surveillance du bus 9 tel que cela est dÃ©crit ci-avant. 15 L'invention ne se limite pas aux exemples de systÃ¨mes dÃ©crits ci-avant, seulement Ã titre d'exemple, mais elle englobe toutes les variantes que pourra envisager l'homme de l'art dans le cadre de la protection recherchÃ©e. REVENDICATIONS1. SystÃ¨me (1) photovoltaÃ¯que comprenant une pluralitÃ© de chaÃ®nes (i) de panneaux photovoltaÃ¯ques (31j), chaque chaÃ®ne (i) incluant une sortie d'un optimiseur (51) et une pluralitÃ© 5 de panneaux photovoltaÃ¯ques (31j) montÃ©s en sÃ©rie les uns avec les autres, la sortie de chaque optimiseur (51) Ã©tant Ã©quipÃ©e d'un convertisseur bidirectionnel en puissance (51), les optimiseurs (51) Ã©tant alimentÃ©s en entrÃ©e par une tension d'entrÃ©e (V opt_DC) d'un bus (9) commun aux chaÃ®nes (i), les chaÃ®nes (i) Ã©tant montÃ©es en parallÃ¨le les unes des autres et en parallÃ¨le avec l'entrÃ©e d'un onduleur (7) commun, l'onduleur (7) Ã©tant reliÃ© en sortie Ã un rÃ©seau 10 externe (2), le systÃ¨me (1) comprenant en outre un module de commande (70) agencÃ© de maniÃ¨re Ã commander la tension en entrÃ©e (V mv_DC) de l'onduleur (7) au cours du temps (t) de maniÃ¨re Ã annuler, aux pertes prÃ¨s et en moyenne sur une pÃ©riode (T), l'Ã©nergie Ã©changÃ©e entre les chaÃ®nes (i) et le bus (9), par le respect de l'Ã©quation suivante : t+T (n dans laquelle 15 - t reprÃ©sente la variable de temps, - Vinv_DC reprÃ©sente le paramÃ¨tre commandÃ© de la tension d'entrÃ©e de l'onduleur (7), - f reprÃ©sente l'intensitÃ© du courant traversant un panneau (j), - g reprÃ©sente une tension thÃ©orique permettant d'atteindre un maximum en puissance fournie (MPP) pour les panneaux (j) d'une chaÃ®ne (i), la tension thÃ©orique Ã©tant fonction de 20 l'ensoleillement Ei et de la tempÃ©rature ei des panneaux (j) de la chaÃ®ne (i). 2. SystÃ¨me (1) selon la revendication 1, dans lequel la tension d'entrÃ©e (V mv_DC) de l'onduleur (7) est rÃ©gulÃ©e par une cascade de rÃ©gulateur linÃ©aires. 25 3. SystÃ¨me (1) selon la revendication 2, dans lequel la cascade de rÃ©gulateurs linÃ©aire comprend : - un premier rÃ©gulateur (Reg 1) prenant en entrÃ©e l'erreur d'Ã©nergie stockÃ©e (Eopt_DC* Eopt_DCmes) sur le bus (9) commun aux optimiseurs (Si) et dÃ©livrant en sortie une consigne d'Ã©nergie stockÃ©e (Einv_DC*) aux bornes des chaÃ®nes (i), 30 - un second rÃ©gulateur (Reg2) prenant en entrÃ©e l'erreur d'Ã©nergie stockÃ©e (F ,-inv_DC* Einv_DCmes) aux bornes des chaÃ®nes (i) et dÃ©livrant en sortie une consigne de courant alternatif (Iinv) triphasÃ© Ã Ã©changer entre l'onduleur (7) et le rÃ©seau externe (2), et 1[Vinv_DC(t) - g (Ei, et, t)] f g (Ei, et, t) dt = 0 i=1 3066057 18 - un troisiÃ¨me rÃ©gulateur (Reg3) prenant en entrÃ©e l'erreur en courant alternatif (Iinv* - Iinv's) et dÃ©livrant en sortie une consigne de tension modulante (Vmod)- 4. SystÃ¨me (1) selon la revendication 3, dans lequel les rÃ©gulateurs (Regl, Reg2, Reg3) sont 5 rÃ©glÃ©s avec des temps de rÃ©ponses diffÃ©rents les uns des autres. 5. SystÃ¨me (1) selon l'une des revendications prÃ©cÃ©dentes, dans lequel la tension de sortie (V101-) de chaque optimiseur (51) est rÃ©gulÃ©e par l'application d'un algorithme de recherche de point maximum de puissance (MPPT) dont les donnÃ©es d'entrÃ©e comprennent la tension (Vstr_i) 10 aux bornes de l'ensemble des panneaux (31j) de la chaÃ®ne (i) et l'intensitÃ© (Is) de la chaÃ®ne (i). 6. SystÃ¨me (1) selon l'une des revendications prÃ©cÃ©dentes, dans lequel la phase du courant injectÃ© sur le rÃ©seau externe (2) via l'onduleur (7) est synchronisÃ©e sur la phase de la tension sur le rÃ©seau externe (2). 15 7. SystÃ¨me (1) selon la revendication 6 dans lequel le temps de rÃ©ponse du rÃ©gulateur de la tension de sortie (V10pt_s1) de chaque optimiseur (Si) est sÃ©lectionnÃ© infÃ©rieur au temps de rÃ©ponse d'une rÃ©gulation de l'Ã©nergie du bus (9). 20 8. SystÃ¨me (1) selon l'une des revendications prÃ©cÃ©dentes, dans lequel les convertisseurs bidirectionnels en puissance incluent une structure Ã double ponts complets (DAB). 9. SystÃ¨me (1) selon la revendication 8 dans lequel la structure Ã double ponts complets (DAB) comprend des interrupteurs commandables tÃªte-bÃªche agencÃ©s de maniÃ¨re Ã permettre 25 une inversion de polaritÃ© de la tension de sortie (V lopt_str)- 10. SystÃ¨me (1) selon l'une des revendications 8 et 9, dans lequel la structure Ã double ponts complets (DAB) comprend des interrupteurs de type transistor/diode anti-parallÃ¨le agencÃ©s de maniÃ¨re Ã permettre une inversion de la polaritÃ© du courant d'entrÃ©e (V opt_DC)- 30 11. SystÃ¨me (1) selon l'une des revendications prÃ©cÃ©dentes, dans lequel les convertisseurs bidirectionnels en puissance sont isolÃ©s galvaniquement. 3066057 19 12. SystÃ¨me (1) selon l'une des revendications prÃ©cÃ©dentes, dans lequel la tension en entrÃ©e (Vinv_DC) de l'onduleur (7) est commandÃ©e au cours du temps (t) par l'intermÃ©diaire d'un signal de commande reÃ§u par un rÃ©gulateur de la tension du bus (9). 13. ProcÃ©dÃ©, mis en oeuvre par des moyens informatiques, de pilotage d'une pluralitÃ© de chaÃ®nes (i), chaque chaÃ®ne (i) incluant une sortie d'un optimiseur (51) et une pluralitÃ© de panneaux photovoltaÃ¯que (31j) montÃ©s en sÃ©rie les uns avec les autres, les chaÃ®nes (i) Ã©tant montÃ©es en parallÃ¨le les unes des autres et en parallÃ¨le avec l'entrÃ©e d'un onduleur (7) commun, le procÃ©dÃ© comprenant : - ajuster une tension en entrÃ©e (V inv_DC) de l'onduleur (7) au cours du temps (t) de maniÃ¨re Ã annuler, aux pertes prÃ¨s et en moyenne sur une pÃ©riode (T), l'Ã©nergie Ã©changÃ©e entre les chaÃ®nes (i) et un bus (9) commun aux chaÃ®nes (i), par le respect de l'Ã©quation suivante : t+T n f[Vinv_DC (t) g(Ei, 0, t)] f 0 g (Ei, et, t) dt = t i=t dans laquelle - t reprÃ©sente la variable de temps, - Vinv_DC reprÃ©sente le paramÃ¨tre commandÃ© de la tension d'entrÃ©e de l'onduleur (7), - f reprÃ©sente l'intensitÃ© du courant traversant un panneau (j), - g reprÃ©sente une tension thÃ©orique permettant d'atteindre un maximum en puissance fournie (MPP) pour les panneaux (j) d'une chaÃ®ne (i), la tension thÃ©orique Ã©tant fonction de 20 l'ensoleillement E et de la tempÃ©rature ei des panneaux (j) de la chaÃ®ne (i). 14. Programme informatique caractÃ©risÃ© en ce qu'il comporte des instructions pour la mise en oeuvre du procÃ©dÃ© selon la revendication 13, lorsque ce programme est exÃ©cutÃ© par un processeur. 25