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Abstract
L'utilisation des énergies renouvelables pour la production de l'énergie est une option énergétique prometteuse qui répond à la demande croissante en énergie dans le monde, avec des avantages comme l'abondance, l'absence de toute pollution et la disponibilité en plusieurs points du globe terrestre. Cependant le rendement énergétique de la chaîne de conversion de ces énergies est relativement bas. Ceci constitue un problème pour les concepteurs qui se trouvent confrontés à développer des dispositifs MPPT (maximum power point tracking) robustes et fiables en vue d'obtenir un rendement énergétique maximal, utilisée sur une large plage d'applications.
L'objectif de cette thèse est d'apporter une contribution scientifique au domaine des énergies renouvelables. Cette contribution vise deux domaines (i) le développement d'une méthode MPPT pour le transfert optimal de l'énergie dans les systèmes photovoltaïques; (ii) l'application du principe MPPT au générateur éolien.
Les contributions scientifiques apportées dans cette thèse sont (1) une nouvelle méthode MPPT basée sur une approche non linéaire pour l'estimation de la référence du point de fonctionnement optimal des modules photovoltaïques. (2) Le développement de nouveaux algorithmes MPPT pour l'optimisation du transfert d'énergie dans les systèmes photovoltaïques. (3) Proposition d'une nouvelle approche d'optimisation du transfert d'énergie dans les sources éoliennes. (4) Conceptions de convertisseurs MPPT pour les sources photovoltaïques et éoliennes.
Les résultats apportés par la thèse démontrent la pertinence de l'optimisation du transfert d'énergie dans les systèmes d'énergies renouvelables. Ces résultats démontrent également que l'utilisation des convertisseurs d'électronique de puissance améliore grandement le rendement global des systèmes de production d'énergies renouvelables.
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The use of renewable energies for energy production is a promising energy option that meets the growing demand for energy in the world, with advantages such as abundance, absence of any pollution and availability at several points. of the terrestrial globe. However, the energy efficiency of the conversion chain of these energies is relatively low. This constitutes a problem for designers who find themselves faced with developing robust and reliable MPPT (maximum power point tracking) devices in order to obtain maximum energy efficiency, used over a wide range of applications.
The objective of this thesis is to make a scientific contribution to the field of renewable energies. This contribution targets two areas (i) the development of an MPPT method for optimal energy transfer in photovoltaic systems; (ii) the application of the MPPT principle to the wind generator.
The scientific contributions made in this thesis are (1) a new MPPT method based on a non-linear approach for estimating the optimal operating point reference of photovoltaic modules. (2) The development of new MPPT algorithms for the optimization of energy transfer in photovoltaic systems. (3) Proposal of a new approach for optimizing energy transfer in wind sources. (4) MPPT converter designs for photovoltaic and wind sources.
The results provided by the thesis demonstrate the relevance of optimizing energy transfer in renewable energy systems. These results also demonstrate that the use of power electronics converters greatly improves the overall efficiency of renewable energy production systems.
