Connexion de convertisseurs DC-DC en cascade pour modules photovoltaïques

De nouvelles installations photovoltaïques (PV) à l'échelle résidentielle sont couramment connectées au réseau par un seul onduleur dc-ac relié à une chaîne de panneaux photovoltaïques, ou par de nombreux petits onduleurs dc-ac connectant un ou deux panneaux directement au réseau alternatif. Cet article propose une topologie alternative de convertisseurs dc-dc non isolés par panneau, connectés en série pour créer une chaîne à haute tension reliée à un onduleur dc-ac simplifié. Cela offre les avantages d'une approche "convertisseur par panneau" sans les coûts ou les pénalités d'efficacité des onduleurs individuels connectés au réseau. Les convertisseurs buck, boost, buck-boost et Cu/spl acute/k sont considérés comme des convertisseurs dc-dc possibles pouvant être en cascade. Des simulations Matlab sont utilisées pour comparer l'efficacité de chaque topologie tout en évaluant les avantages d'une augmentation des coûts et de la complexité. Les convertisseurs buck puis boost s'avèrent être les topologies les plus efficaces pour un coût donné, le buck étant le mieux adapté pour de longues chaînes et le boost pour de courtes chaînes. Bien que flexibles en gammes de tension, les convertisseurs buck-boost et Cu/spl acute/k sont toujours désavantagés en termes d'efficacité ou de coût.