2009/08/26 > BE Allemagne 448 > Un rendement pour les onduleurs photovoltaïques supérieur à 99%

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		Energie Un rendement pour les onduleurs photovoltaïques supérieur à 99% - un record encore battu par l'ISE http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/60238.htm Les chercheurs de l'Institut Fraunhofer des systèmes énergétiques solaires ISE s'offrent un nouveau record du monde en obtenant à nouveau le meilleur rendement énergétique pour les onduleurs photovoltaïques (PV) [1]. En effet, à l'aide de nouveaux composants et d'améliorations effectuées dans la réalisation technique de circuits, les chercheurs ont encore réduit d'un tiers les pertes par rapport à leur propre meilleure performance [2]. "Nous utilisons à présent des transistors à jonction à effet de champ (JFET, [3]) fabriqués à partir de carbure de silicium (SiC) par l'entreprise SemiSouth [4]. Il s'agit de la raison principale nous ayant permis d'améliorer l'efficacité des onduleurs", explique le Prof. Dr. Bruno Burger, chef du groupe chargé de l'étude de l'électronique de puissance à l'ISE. "Par ailleurs, nous avons également optimisé la commande des transistors et d'autres détails du circuit". Le record mondial a été mesuré sur un onduleur PV complet, en incluant le bloc d'alimentation électrique propre, un processeur de signal numérique (DSP, [5]) pour la régulation, un filtre de réseau LCL [6] et un relais électrique pour le couplage au réseau. Ces nouveaux onduleurs PV présentent des avantages conséquents pour la production en série : une efficacité plus élevée implique des pertes calorifiques plus faibles, des dissipateurs thermiques plus petits et un système complet plus compact. Ces économies réalisées aident aussi à compenser le prix plus élevé des nouveaux composants. Bruno Burger voit "un très gros potentiel pour les nouveaux transistors produits à partir de carbure de silicium. Ils sont de plus en plus efficaces et bon marchés, alors que les coûts des composants passifs, qui contiennent essentiellement du cuivre et d'autres métaux, augmentent continûment." Les prochaines étapes vers une application en série de ces onduleurs consistent à réaliser des tests supplémentaires sur les composants et à adapter les circuits et fréquences élémentaires aux nouveaux besoins. Des tests sur site devront finalement démontrer la compatibilité du nouveau système avec une réelle application. Les transistors en SiC sont utilisés en particulier pour des tensions de recouvrement supérieures aux transistors bipolaires à grille isolée (IGBT, [7]) en silicium (Si) utilisés habituellement. Le SiC présente en effet une intensité du champ de rupture presque dix fois plus élevée et un intervalle de bande environ trois fois plus large que le Si. L'ISE est un centre de recherche de pointe dans le domaine des onduleurs PV. Les ingénieurs ont conçu il y a plus de 25 ans les premiers onduleurs sans transformateur, et développé continuellement jusqu'à aujourd'hui cette technique, qui s'est imposée entre-temps pour la production d'électricité solaire. Les travaux d'amélioration du rendement des onduleurs ont été soutenus par le Ministère fédéral de l'environnement (BMU) dans le cadre du projet "Onduleurs PV ultra-compacts avec des semi-conducteurs à base de carbure de silicium et un rendement élevé". - [1] Les onduleurs transforment le courant continu produit par les installations PV en courant alternatif et l'injectent sur le réseau électrique. Le rendement énergétique de l'installation est donc directement lié à celui de l'onduleur. Pour une centrale de 30 kW, un rendement plus élevé d'1% sur 10 ans apporte un gain supplémentaire d'environ 3000 kWh ou 1.300 Euros. - [5] DSP : Digital Signal Processor : microprocesseur optimisé pour les calculs, ayant pour application principale le traitement du signal numérique. - [6] Filtre LCL : filtre actif combinant une inductance (L), une capacité (C) et une autre inductance (L)	>> Suivant << Précédent Version imprimable >> Transmettre cette info par email >> Recommander ce site à un collègue / ami >> S'abonner au BE Allemagne >> FAQ / foire aux questions >> Conditions d'utilisation >>


	Pour en savoir plus, contacts :	- [2] Voir "Des onduleurs haute performance en carbure de silicium pour améliorer le rendement des installations photovoltaïques", BE Allemagne 369 - 23/01/2008 - http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/52722.htm - [3] Un transistor à effet de champ (FET : Field Effect Transistor) utilise un champ électrique pour contrôler la forme et donc la conductivité d'un canal dans un matériau semi-conducteur. Ce canal est composé d'un seul type de porteurs de charges mobiles : électrons (dopage de type N), ou trous (dopage de type P). Le FET est un composant à 3 électrodes : la grille, le drain et la source. Le transistor à jonction à effet de champ (JFET) a la particularité d'avoir sa grille directement en contact avec le canal - Informations supplémentaires : http://fr.wikipedia.org/wiki/Junction_Field_Effect_Transistor - [4] Les laboratoires SemiSouth ont été fondés en 2002 au sein de l'Université du Mississippi. Le groupe est leader dans le développement des semi-conducteurs à base de SiC - http://www.semisouth.com - [7] Le fonctionnement d'un transistor bipolaire est basé sur 2 jonctions PN, une en direct et une en inverse. L'IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) est un transistor hybride, regroupant un FET en entrée et un transistor bipolaire en sortie. Il est ainsi commandé par la tension de grille (entre grille et émetteur) qui lui est appliquée, mais ses caractéristiques de conduction (entre collecteur et émetteur) sont celles d'un bipolaire - Informations supplémentaires : http://fr.wikipedia.org/wiki/IGBT - Prof. Dr. Bruno Burger, chef de projet - Fraunhofer ISE, Heidenhofstr. 2, D79110 Fribourg en Brisgau - tél : +49 761 458 85237, fax : +49 7 61 45 88 92 37 - email : bruno.burger@ise.fraunhofer.de	Code brève ADIT : 60238
	Source :	Dépêche IDW, communiqué de presse de l'Institut Fraunhofer ISE - 29/07/2009
	Rédacteur :	Claire Vaille, claire.vaille@diplomatie.gouv.fr


	Origine :	BE Allemagne numéro 448 (26/08/2009) - Ambassade de France en Allemagne / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/60238.htm

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