FR2853469A1 - SECURE THEFT PHOTOVOLTAIC PANEL - Google Patents
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Abstract
Panneau photovoltaïque (10) muni de moyens d'optimisation (310, 320, 330) de son rendement, moyens constitués d'un convertisseur (310, 320, 330) apte à déplacer au cours du fonctionnement du panneau le point de fonctionnement en tension et/ou en courant du panneau dans le sens d'un accroissement du rendement de ce dernier, le panneau comportant en outre des moyens de détection d'une situation de vol (310, 315) pour produire une neutralisation de la fonction de production d'électricité de ce dernier en réponse à ce vol, le panneau étant caractérisé en ce que les moyens d'optimisation incluent des moyens de traitement numérique (310) et en ce que les moyens de neutralisation du panneau sont constitués au moins partiellement par ces mêmes moyens de traitement numérique (310).Photovoltaic panel (10) provided with means (310, 320, 330) for optimizing its efficiency, means consisting of a converter (310, 320, 330) capable of moving the voltage operating point during operation of the panel and / or by running the panel in the direction of increasing the efficiency of the latter, the panel further comprising means for detecting a theft situation (310, 315) to produce a neutralization of the production function of electricity of the latter in response to this theft, the panel being characterized in that the optimization means include digital processing means (310) and in that the means for neutralizing the panel are formed at least partially by these same digital processing means (310).
Description
L'invention concerne les dispositifs transformant une énergie solaireThe invention relates to devices transforming solar energy.
en électricité, également appelés dispositifs photovoltaïques. in electricity, also called photovoltaic devices.
Plus précisément, l'invention concerne de tels dispositifs, lorsqu'ils incluent des moyens d'optimisation de l'énergie produite, aptes à 5 positionner le point de fonctionnement électrique (tension, courant) d'un panneau photovoltaïque en un emplacement de sa courbe de comportement (caractéristique courant/tension) qui correspond à une puissance produite maximale. Ce type de moyens d'optimisation, appelés classiquement " convertisseur MPPT " (Maximum Power Point Traking) 10 sont des convertisseurs courant continu/courant continu, produisant un hachage redressé, afin d'introduire un décalage d'impédance selon le rapport de hachage choisi. More specifically, the invention relates to such devices, when they include means for optimizing the energy produced, capable of positioning the electrical operating point (voltage, current) of a photovoltaic panel at a location of its behavior curve (current / voltage characteristic) which corresponds to a maximum produced power. This type of optimization means, conventionally called "MPPT converter" (Maximum Power Point Traking) 10 are direct current / direct current converters, producing a rectified hash, in order to introduce an impedance offset according to the chosen hash ratio. .
Ces systèmes sont capables d'auto-positionner le rapport de hachage par identification du point de puissance maximale apparentée du 15 panneau. These systems are capable of self-positioning the hash ratio by identifying the point of maximum related power of the panel.
On notera que ce point de puissance maximale et la modification d'impédance correspondante en sortie du panneau dépendent de plusieurs paramètres variables au cours du temps, notamment de l'ensoleillement en présence, de la température du panneau et de la courbe de charge, 20 variable aussi, de la batterie connectée. It will be noted that this point of maximum power and the corresponding impedance modification at the output of the panel depend on several parameters variable over time, in particular the amount of sunshine present, the temperature of the panel and the load curve, 20 also variable, from the connected battery.
Les moyens réalisant cette fonction d'optimisation proposés jusqu'à présent, ont été principalement des moyens de type analogique. The means performing this optimization function proposed so far have been mainly analog type means.
Toutefois, une réalisation totale ou partielle de ces moyens par des organes de type numérique s'avère avantageux. However, a total or partial realization of these means by digital type bodies proves advantageous.
Les panneaux photovoltaïques munis de moyens d'optimisation de puissance constituent des produits très convoités. Pour pallier au vol de ce type de dispositif, plusieurs modalités de sécurisation ont été proposées. Photovoltaic panels with power optimization means are highly coveted products. To compensate for the theft of this type of device, several security methods have been proposed.
Outre les montages mécaniques anti-vols, facilement détruits, on a proposé des modules électroniques anti-vol aptes à bloquer le 30 fonctionnement en cas de déconnexion du panneau. In addition to the easily destroyed anti-theft mechanical assemblies, anti-theft electronic modules have been proposed which are capable of blocking operation in the event of the panel being disconnected.
Toutefois, les systèmes électroniques proposés jusqu'à présent se sont avérés aisément contournables par intervention électrique (shuntage, extraction...). However, the electronic systems proposed so far have proven to be easily circumvented by electrical intervention (shunting, extraction, etc.).
De plus, ces moyens de blocage connus augmentent le coût des panneaux photovoltaïques. In addition, these known blocking means increase the cost of the photovoltaic panels.
Il est donc souhaitable, conformément à la présente invention, de proposer un panneau photovoltaïque à optimisation de rendement dont un 5 vol soit rendu infructueux de manière plus systématique, et dont le coût de réalisation reste faible Ce but est atteint dans le sens donné dans ce préambule à l'invention grâce à panneau photovoltaïque muni de moyens d'optimisation de son rendement, moyens constitués d'un convertisseur apte à déplacer 10 au cours du fonctionnement du panneau le point de fonctionnement en tension et/ou en courant du panneau dans le sens d'un accroissement du rendement de ce dernier, le panneau comportant en outre des moyens de détection d'une situation de vol pour produire une neutralisation de la fonction de production d'électricité de ce dernier en réponse à ce vol, le 15 panneau étant caractérisé en ce que les moyens d'optimisation incluent des moyens de traitement numérique et en ce que les moyens de neutralisation du panneau sont constitués au moins partiellement par ces mêmes moyens de traitement numérique. It is therefore desirable, in accordance with the present invention, to propose a photovoltaic panel with optimization of yield, one flight of which is rendered fruitless in a more systematic manner, and the cost of which remains low. This object is achieved in the sense given in this preamble to the invention thanks to a photovoltaic panel provided with means for optimizing its yield, means consisting of a converter capable of moving the operating point in voltage and / or current of the panel in the operation of the panel in the sense of an increase in the efficiency of the latter, the panel further comprising means of detecting a theft situation to produce a neutralization of the electricity production function of the latter in response to this theft, the panel being characterized in that the optimization means include digital processing means and in that the panel neutralization means are const ituted at least partially by these same digital processing means.
Selon des modes de réalisation avantageux de l'invention, les 20 dispositions suivantes sont préconisées: - Les moyens d'optimisation incluent un interrupteur et des moyens de commande en hachage de cet interrupteur, les moyens de commande en hachage étant au moins partiellement formé par les moyens numériques. According to advantageous embodiments of the invention, the following arrangements are recommended: - The optimization means include a switch and hash control means for this switch, the hash control means being at least partially formed by digital means.
- Les moyens d'optimisation incluent un moyen générant une oscillation électrique du comportement du panneau et analysant une oscillation de puissance du panneau correspondant à cette oscillation électrique, ce module pilotant en outre un décalage du point de fonctionnent électrique du panneau dans le sens d'accroissement de la 30 puissance de fonctionnement tel qu'identifié par les oscillations de puissance. The optimization means include a means generating an electrical oscillation of the behavior of the panel and analyzing a power oscillation of the panel corresponding to this electrical oscillation, this module also controlling a shift of the electrical operating point of the panel in the direction of increase in operating power as identified by power oscillations.
- Les moyens générant une oscillation sont de type analogique. - The means generating an oscillation are of analog type.
- Les moyens de traitement numérique produisent un balayage du fonctionnement du panneau photovoltaïque sur au moins une portion de courbe de fonctionnement et identifient, à partir de relevés électriques effectués au cours de ce balayage, le point de fonctionnement de cette courbe o se trouve un maximum de puissance du panneau. - The digital processing means produce a scan of the operation of the photovoltaic panel over at least a portion of the operating curve and identify, from electrical readings taken during this scanning, the operating point of this curve where there is a maximum panel power.
- Les moyens de traitement numérique sont prévus pour positionner le fonctionnement des moyens d'oscillation à proximité de ce maximum. - The digital processing means are provided to position the operation of the oscillation means near this maximum.
- Les moyens de traitement numérique effectuant ce balayage sont également prévus pour réaliser une discrimination parmi plusieurs 10 maximums de puissance identifiés, et pour positionner les moyens d'oscillation à proximité du maximum choisi. - The digital processing means performing this scanning are also provided to discriminate among several identified power maximums, and to position the oscillation means near the chosen maximum.
- Dans ces deux derniers cas, les moyens de traitement numériques aptes à balayer et identifier un maximum de puissance sont également prévus pour réagir à une détection de vol en commandant une mise hors 15 service du panneau. In these latter two cases, the digital processing means able to scan and identify a maximum of power are also provided to react to a theft detection by commanding a deactivation of the panel.
- En notamment, en positionnant la plage d'oscillation dans une partie de la courbe de fonctionnement du panneau o celui-ci n'est pas opérationnel. - In particular, by positioning the range of oscillation in a part of the operating curve of the panel where it is not operational.
- Plus généralement, le panneau inclut des moyens de détection de 20 vol, associés à l'interrupteur de hachage pour piloter ce dernier de manière à neutraliser la production d'électricité en cas de détection de vol. D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, faisant référence aux figures annexées dans lesquelles: * La figure 1 est un schéma de montage simplifié d'un panneau photovoltaïque à deux branches, pour illustration de l'état de la technique. - More generally, the panel includes 20 theft detection means, associated with the chop switch to control the latter so as to neutralize the production of electricity in the event of theft detection. Other characteristics, objects and advantages of the invention will appear on reading the description which follows, referring to the appended figures in which: * FIG. 1 is a simplified assembly diagram of a photovoltaic panel with two branches, for illustration of the state of the art.
* La figure 2 est un tracé représentant deux courbes de comportement du panneau, l'une en cas de fonctionnement d'une seule des deux branches, l'autre en cas de fonctionnement des deux branches. * Figure 2 is a plot showing two curves of behavior of the panel, one in the case of operation of only one of the two branches, the other in the case of operation of the two branches.
* La figure 3 est un tracé représentant l'évolution dont les courbes représentent respectivement l'évolution de la puissance du panneau en fonction, en cas de fonctionnement des deux branches, et l'évolution de la puissance en cas de fonctionnement d'une seule des deux branches. * Figure 3 is a plot representing the evolution, the curves of which respectively represent the evolution of the power of the panel as a function, in the case of operation of the two branches, and the evolution of the power in the event of operation of only one of the two branches.
* La figure 4 est un schéma de montage d'un panneau photovoltaïque conforme à l'invention. * Figure 4 is an assembly diagram of a photovoltaic panel according to the invention.
Sur la figure 1, le panneau photovoltaïque représenté 10 se compose de deux sous-ensembles photovoltaïques 20 et 30, chaque sous-ensemble constituant une branche de production d'électricité. In FIG. 1, the photovoltaic panel shown 10 is made up of two photovoltaic sub-assemblies 20 and 30, each sub-assembly constituting a branch of electricity production.
Chaque branche est un sous-panneau muni à chaque fois d'une diode de shuntage (diode by-pass) montée parallèle à ce dernier. Each branch is a sub-panel provided each time with a shunt diode (bypass diode) mounted parallel to the latter.
Chacune de ces branches 20 et 30 est, de manière connue, sujette à une éventuelle panne la rendant résistive. Each of these branches 20 and 30 is, in known manner, subject to a possible failure making it resistive.
En cas de fonctionnement normal, c'est-à-dire des deux branches, un tel panneau photovoltaïque présente une courbe courant/tension représentée sous la référence 100 à la figure 2. In normal operation, that is to say of the two branches, such a photovoltaic panel has a current / voltage curve represented under the reference 100 in FIG. 2.
Sur un tel diagramme courant/tension, on trace des lignes isopuissances telles que la courbe 110, présentant une courbure bombée vers la courbe de fonctionnement normal 100 du panneau. On such a current / voltage diagram, iso-power lines such as curve 110 are plotted, having a curved curvature towards the normal operating curve 100 of the panel.
Ainsi, la courbe isopuissance 110 effleure la courbe de fonctionnement du panneau en un point tangent 120. Thus, the isopower curve 110 touches the operating curve of the panel at a tangent point 120.
On a également tracé sur cette figure 2 un segment linéaire 130 représentatif du comportement électrique d'une charge placée aux bornes du panneau 10. There has also been drawn in this FIG. 2 a linear segment 130 representative of the electrical behavior of a load placed at the terminals of the panel 10.
Ce segment croise la courbe de comportement du panneau à une valeur supérieure à 12V, indiquant que cette charge, typiquement une 25 batterie, est prévue pour fonctionner aux alentours d'une tension de 12 V lorsqu'en situation de source électrique, dont elle s'écarte progressivement en fonction du courant la traversant. This segment crosses the behavior curve of the panel at a value greater than 12V, indicating that this load, typically a battery, is intended to operate around a voltage of 12 V when in a situation of electrical source, of which it s progressively spreads according to the current flowing through it.
On notera que ce segment 130 croise généralement la courbe de comportement 100 du panneau photovoltaïque en un point qui ne 30 correspond pas au maximum de puissance 120 de ce dernier. It will be noted that this segment 130 generally crosses the behavior curve 100 of the photovoltaic panel at a point which does not correspond to the maximum power 120 of the latter.
En d'autres termes, l'association de ce panneau et de cette batterie ne permet pas, telle quelle, une utilisation du panneau à son rendement maximal. In other words, the association of this panel and this battery does not allow, as it is, use of the panel at its maximum efficiency.
C'est pourquoi, afin de placer aux bornes de la partie productrice d'électricité une charge globale qui se situe à point de fonctionnement idéal, on prévoit une modification d'impédance de sortie du panneau, c'est-à-dire un convertisseur continu/continu qui corrige un écart de tension Au indiqué 5 sur la figure 2, et permet ainsi l'utilisation du panneau à son point de fonctionnement optimal. This is why, in order to place at the terminals of the electricity-producing part a global load which is situated at an ideal operating point, provision is made for a modification of the output impedance of the panel, that is to say a converter. continuous / continuous which corrects a voltage difference Au indicated 5 in Figure 2, and thus allows the use of the panel at its optimal operating point.
Autrement dit, dans cette situation de fonctionnement corrigé, la batterie fonctionne au point 140 de la courbe d'iso-puissance 110 et le panneau au point de fonctionnement 120, la différence de tension Au entre 10 ces deux points étant compensée par la modification d'impédance produite par le convertisseur. In other words, in this corrected operating situation, the battery operates at point 140 of the iso-power curve 110 and the panel at operating point 120, the difference in voltage Au between 10 these two points being compensated by the modification d impedance produced by the converter.
Sur la figure 3, le tracé représente la courbe de puissance en fonction de la tension pour la plage de fonctionnement entière du panneau. In Figure 3, the plot shows the power versus voltage curve for the entire operating range of the panel.
Le point de maximum de puissance 210 correspond au point de 15 fonctionnement 120 de la figure 2. The maximum power point 210 corresponds to the operating point 120 of FIG. 2.
Ce convertisseur, de type connu, utilise un interrupteur commandé en hachage et redressé pour une modification de la tension moyenne dans le sens choisi. This converter, of known type, uses a switch controlled in chopping and rectified for a modification of the average voltage in the chosen direction.
Un tel convertisseur MPPT n'est pas décrit en détail ici, et fait partie 20 de l'état de l'art, y compris lorsque ce convertisseur produit sélectivement une modification de tension à la hausse ou à la baisse. Such an MPPT converter is not described in detail here, and is part of the state of the art, including when this converter selectively produces an upward or downward voltage change.
De tels convertisseurs MPPT sont proposés avec une commande de hachage classiquement sous la forme d'un circuit analogique, et fonctionnent typiquement par identification du sens de décalage en tension 25 à produire, grâce à la production d'oscillations de très faible ampleur dans le circuit en sortie de la partie de production d'électricité du panneau. Such MPPT converters are proposed with a chopping command conventionally in the form of an analog circuit, and typically operate by identifying the direction of voltage offset to be produced, by virtue of the production of very small oscillations in the circuit. at the outlet of the electricity production part of the panel.
Ces circuits détectent une éventuelle oscillation de puissance correspondante en sortie du panneau photovoltaïque, et décelant le point de fonctionnement du panneau jusqu'à arriver à un maximum de puissance 30 à tangente nulle (point 210 sur la figure 3). These circuits detect a possible corresponding power oscillation at the output of the photovoltaic panel, and detecting the operating point of the panel until reaching a maximum power 30 at zero tangent (point 210 in FIG. 3).
En d'autres termes, un tel circuit identifie l'influence d'un changement de tension sur la puissance générée et provoque un décalage de la tension dans le sens identifié comme accroissant cette puissance. In other words, such a circuit identifies the influence of a voltage change on the power generated and causes a voltage shift in the direction identified as increasing this power.
Sur la figure 3, dont la courbe 200 représente l'évolution de la 5 puissance en fonction de la tension, on a représenté par des doubles flèche 220, 230, 240 l'oscillation ainsi générée. In FIG. 3, whose curve 200 represents the evolution of the power as a function of the voltage, the oscillation thus generated is represented by double arrows 220, 230, 240.
Un tel dispositif, typiquement connu sous la forme d'une réalisation analogique, s'avère pouvoir être aisément réalisé ou complété par l'introduction d'organes de traitement numérique, et notamment lorsque des 10 organes de traitement numériques réalisent une analyse du comportement en puissance du panneau photovoltaïque. Such a device, typically known in the form of an analog embodiment, turns out to be able to be easily produced or supplemented by the introduction of digital processing devices, and in particular when digital processing devices perform an analysis of the behavior in power of the photovoltaic panel.
En d'autres termes, il s'avère que des moyens de traitement de données, idéalement commandés par une série de commandes sous forme d'instructions mémorisées, ou encore par une série de commandes sous 15 forme de portes logiques à nature structurelle, sont tout à fait avantageux à la fois en termes d'efficacité et de coût, pour améliorer le fonctionnement du convertisseur (par exemple courant continu/courant continu) dans le cadre d'un positionnement sur un optimum de puissance. In other words, it turns out that data processing means, ideally controlled by a series of commands in the form of stored instructions, or also by a series of commands in the form of logic gates of a structural nature, are quite advantageous both in terms of efficiency and cost, to improve the operation of the converter (for example direct current / direct current) in the context of positioning on an optimum power.
Notamment, dans le mode de réalisation ici proposé, on préconise 20 l'introduction d'un tel moyen de traitement numérique sous la forme d'une puce numérique placée en amont d'un circuit MPPT classique c'est-à-dire analogique oscillant, afin de pré-positionner la plage d'oscillation 220, 230, 240 de ce moyen classique. In particular, in the embodiment proposed here, it is recommended to introduce such digital processing means in the form of a digital chip placed upstream of a conventional MPPT circuit, that is to say an oscillating analog circuit. , in order to pre-position the range of oscillation 220, 230, 240 of this conventional means.
La plage d'oscillation est ainsi prépositionnée dans une zone 25 correspondant à un maximum 210 de puissance pré-identifié par les moyens numériques. The oscillation range is thus prepositioned in a zone 25 corresponding to a maximum 210 of power pre-identified by the digital means.
Conformément au mode de réalisation représenté sur la figure 4, pour une telle identification de la zone de pré-positionnement, ces moyens numériques 310 produisent un bref balayage en fonctionnement du 30 panneau photovoltaïque et relèvent au cours de ce balayage à la fois la tension et l'intensité obtenues en sortie de ce dernier. In accordance with the embodiment shown in FIG. 4, for such an identification of the pre-positioning zone, these digital means 310 produce a brief scan in operation of the photovoltaic panel and during this scan note both the voltage and the intensity obtained at the output of the latter.
Le balayage de fonctionnement du panneau est aisément produit par les moyens de traitement numérique 310, qui pilotent pour cela une variation du rapport cyclique (décrit ci-après), cet interrupteur étant positionné en sortie du panneau. The operational scanning of the panel is easily produced by the digital processing means 310, which for this control a variation in the duty cycle (described below), this switch being positioned at the outlet of the panel.
Le panneau rencontre donc en sortie un hachage à rapport cyclique variable, c'est-à-dire une impédance à valeur variable de manière correspondante. The panel therefore encounters a hash with variable duty cycle, that is to say an impedance with variable value in a corresponding manner.
Le panneau modifie donc, en réaction, son comportement électrique. The panel therefore modifies, in reaction, its electrical behavior.
En adaptant le rapport cyclique de hachage piloté, le panneau décrit l'ensemble de sa courbe de comportement. By adapting the piloted chopping duty cycle, the panel describes all of its behavior curve.
En conséquence du balayage, ces moyens mémorisent 10 momentanément les données de tension et d'intensité recueillies et exploitent ces données pour identifier le maximum de puissance sur l'intervalle courant et/ou tension ainsi balayé. As a result of the scanning, these means momentarily store the voltage and current data collected and use this data to identify the maximum power over the current interval and / or voltage thus scanned.
Ainsi sur la figure 3, les moyens numériques ci-dessus décrits 310 produisent un balayage de la courbe de fonctionnement du panneau et 15 identifient le maximum 210 correspondant au point de fonctionnement 120 souhaité. Thus in FIG. 3, the digital means described above 310 produce a scan of the operating curve of the panel and identify the maximum 210 corresponding to the desired operating point 120.
Les moyens analogiques d'oscillation électrique 320 sont ainsi positionnés par les moyens numériques en ce sens qu'ils fonctionnent d'emblée à proximité du maximum 210. Ils réalisent à leur tour une 20 adaptation fine du point de fonctionnement pour l'identification et le positionnement exact sur le maximum strict de puissance 210. The analog electrical oscillation means 320 are thus positioned by the digital means in the sense that they operate from the outset near the maximum 210. They in turn carry out a fine adaptation of the operating point for the identification and the exact positioning on the strict maximum of power 210.
Outre le mode de réalisation qui vient d'être décrit o l'on identifie un maximum de puissance, les moyens numériques 310 peuvent également être prévus pour identifier plusieurs maximums sur un intervalle et 25 discriminer ces différents maximum, afin d'établir celui présentant l'intérêt optimal pour le rendement du panneau photovoltaïque. In addition to the embodiment which has just been described where a maximum power is identified, the digital means 310 can also be provided for identifying several maximums over an interval and discriminating these different maximums, in order to establish the one presenting the optimal interest in the yield of the photovoltaic panel.
On décrit ci-après une application avantageuse d'un tel mode de réalisation, pour le panneau simplifié 10 tel que représenté à la figure 1, et dans la cas d'un disfonctionnement d'une des deux branches 20 et 30. An advantageous application of such an embodiment is described below, for the simplified panel 10 as shown in FIG. 1, and in the case of a malfunction of one of the two branches 20 and 30.
Le disfonctionnement d'une des deux branches se traduit typiquement non seulement par une perte de puissance photovoltaïque, mais également par une modification de forme de la courbe de comportement du panneau d'ensemble. The malfunction of one of the two branches typically results not only in a loss of photovoltaic power, but also in a modification of the shape of the behavior curve of the overall panel.
Ainsi, sur la figure 2, la courbe de comportement 150 forme une vague décroissante 160 suivie d'un palier inférieur 170. Elle présente de ce fait deux zones de rapprochement distinctes, vis-à-vis de la courbe d'isopuissance 180 qui affleure cette nouvelle courbe de comportement 150. Thus, in FIG. 2, the behavior curve 150 forms a decreasing wave 160 followed by a lower plateau 170. It therefore has two distinct approximation zones, opposite the isopower curve 180 which is flush this new behavior curve 150.
Sur la figure 3 est illustrée, sous la référence 250, la modification correspondante de la courbe de puissance du panneau. Elle présente deux maximums 260 et 270 dont l'un, 260, est légèrement supérieur à l'autre et donc particulièrement souhaitable. In FIG. 3 is illustrated, under the reference 250, the corresponding modification of the power curve of the panel. It has two maximums 260 and 270, one of which, 260, is slightly higher than the other and therefore particularly desirable.
Avec un circuit d'optimisation classique utilisant uniquement une oscillation de tension pour détecter le sens d'un décalage d'impédance à introduire en sortie du panneau, l'identification du meilleur maximum parmi les deux en présence s'avère potentiellement erronée. With a conventional optimization circuit using only a voltage oscillation to detect the direction of an impedance offset to be introduced at the output of the panel, the identification of the best maximum among the two present is potentially erroneous.
En effet, comme illustré sur la portion gauche de la figure, une 15 oscillation mal positionnée au départ tend en effet à placer le point de fonctionnement sur le plus bas 270 des deux maximums en présence. Indeed, as illustrated on the left portion of the figure, an oscillation badly positioned at the start tends in fact to place the operating point on the lowest 270 of the two maximums present.
Ainsi, les moyens de traitement numérique 310 aptes à piloter un balayage de fonctionnement du panneau, et un relevé des données de courant/tension obtenues, sont avantageusement programmées pour un 20 traitement des données recueillies identifiant tout maximum par exemple par sa tangente nulle sur la courbe de tension/puissance 250, et comparant, dans une deuxième étape d'analyse, les puissances obtenues pour chacun des points à tangente nulle. Thus, the digital processing means 310 able to control an operating scan of the panel, and a reading of the current / voltage data obtained, are advantageously programmed for processing the collected data identifying any maximum, for example by its zero tangent on the voltage / power curve 250, and comparing, in a second analysis step, the powers obtained for each of the points with zero tangent.
Dans une troisième étape, ces moyens d'analyse par traitement 25 numérique 310 délivrent la valeur de la tension correspondant au plus avantageux parmi les différents maximums et participent au positionnement des moyens d'oscillation 320 (si ces derniers sont adoptés). In a third step, these digital processing analysis means 310 deliver the value of the voltage corresponding to the most advantageous among the different maximums and participate in the positioning of the oscillation means 320 (if the latter are adopted).
Sur la figure 4, le hacheur se compose donc d'un interrupteur 330 et d'un moyen de commande du rapport de hachage. Le moyen de 30 commande jusqu'à présent analogique et exploitant simplement un sens d'évolution souhaitable, inclut ici le moyen 310 pilotant un balayage de la plage de fonctionnement du panneau, et, après un traitement des données recueillies, imposant un pré-positionnement du rapport de hachage. Ce rapport de hachage pré-positionné est ensuite affiné par l'action des moyens d'oscillation analogique 320 pour l'obtention d'un rapport de hachage précis et donc finement optimisé. Les moyens 310 et 320 délivrent donc par leur action conjointe un rapport de hachage optimal. In FIG. 4, the chopper therefore consists of a switch 330 and a means of controlling the chopping ratio. The control means hitherto analog and simply exploiting a desirable direction of evolution, here includes the means 310 controlling a scanning of the operating range of the panel, and, after processing the data collected, imposing a pre-positioning of the hash report. This pre-positioned hash ratio is then refined by the action of analog oscillation means 320 to obtain a precise hash ratio and therefore finely optimized. The means 310 and 320 therefore deliver by their joint action an optimal chopping ratio.
Ainsi, le remplacement ou l'assistance aux moyens connus par des moyens numériques au sein des modules d'optimisation de panneaux photovoltaïques présente un avantage et devrait s'inscrire dans une tendance commerciale notable puisque réductrice de coût et productrice d'efficacité technique, de manière plus générale. Thus, the replacement or assistance to known means by digital means within the optimization modules of photovoltaic panels has an advantage and should be part of a notable commercial trend since reducing cost and producing technical efficiency, more generally.
Ainsi, comme on vient de le décrire précédemment, des moyens de traitement numérique présentent un avantage tout à fait concret dans le fonctionnement d'un panneau photovoltaïque, en remplacement et/ou en assistance des moyens d'optimisation proposés jusqu'à présent. Thus, as just described above, digital processing means have a very concrete advantage in the operation of a photovoltaic panel, replacing and / or assisting the optimization means proposed so far.
Comme on va le décrire maintenant, des moyens de traitement de 15 données 310 ainsi introduits au sein même des moyens d'optimisation sont avantageusement mis à profit pour produire, outre leur fonction d'optimisation, une fonction de sécurisation contre le vol, par neutralisation du fonctionnement du panneau photovoltaïque. As will now be described, data processing means 310 thus introduced within optimization means themselves are advantageously used to produce, in addition to their optimization function, a function of securing against theft, by neutralization the operation of the photovoltaic panel.
Ainsi, tel que représenté à la figure 4, les moyens de traitement 20 numérique 310 comporte avantageusement une entrée 315 de réception de données, sur laquelle ces moyens 310 reçoivent un code et analysent ce dernier pour autoriser ou non le fonctionnement du panneau photovoltaïque en fonction de la reconnaissance ou non de ce code. Thus, as shown in FIG. 4, the digital processing means 310 advantageously comprises an input 315 for receiving data, on which these means 310 receive a code and analyze it to authorize or not the operation of the photovoltaic panel in function whether or not this code is recognized.
Par exemple, les moyens de traitement numérique 310 sont munis 25 d'une mémoire qui inclut un code attendu à la réception d'un code sur l'entrée 315, les moyens 210 comparant ce dernier au code mémorisé. For example, the digital processing means 310 are provided with a memory which includes a code expected upon receipt of a code on the input 315, the means 210 comparing the latter with the stored code.
La prise en compte de ce code est par exemple réalisée à heure fixe de la journée, et initiée par une horloge incluse dans les moyens 310. This code is taken into account, for example, at a fixed time of the day, and initiated by a clock included in the means 310.
L'optimisation de rendement du panneau est réalisée en cas de 30 conformité du code reçu avec le code attendu. The performance of the panel is optimized if the code received conforms to the expected code.
En cas de non conformité, les moyens de traitement numérique 310 commandent un blocage du fonctionnement du panneau. In the event of non-compliance, the digital processing means 310 command a blocking of the operation of the panel.
L'utilisation de ces moyens de traitement numérique d'optimisation 310 pour l'autorisation de fonctionnement du panneau s'avère particulièrement avantageuse sur plusieurs points. The use of these digital optimization processing means 310 for authorizing the operation of the panel proves to be particularly advantageous on several points.
Il s'avère particulièrement avantageux de conférer cette double 5 fonction à ces moyens d'une part et d'adopter d'autre part un positionnement physique intrinsèque au panneau, de ces moyens numériques 310. It turns out to be particularly advantageous to confer this double function on these means on the one hand and to adopt on the other hand an intrinsic physical positioning to the panel, of these digital means 310.
La taille et la facilité de positionnement des moyens numériques 310 permettent de les placer au plus proche des cellules photovoltaïques 10 rendant ainsi ces moyens 310 inséparables des cellules. The size and ease of positioning of the digital means 310 make it possible to place them as close as possible to the photovoltaic cells 10 thus making these means 310 inseparable from the cells.
Les moyens de traitement numériques sont avantageusement placés sur un même support de circuit que les cellules photovoltaïques, et/ou noyé dans une même résine que celles-ci, de sorte qu'un arrachage des moyens de traitement numérique génère l'endommagement irréversible des cellules 15 photovoltaïques. Les moyens de sécurisation et les cellules photovoltaïques deviennent associées de manière inséparable. The digital processing means are advantageously placed on the same circuit support as the photovoltaic cells, and / or embedded in the same resin as the latter, so that tearing off of the digital processing means generates irreversible damage to the cells 15 photovoltaics. The security means and the photovoltaic cells become inseparably associated.
En d'autres termes, la sécurisation se trouve alors également intégrée au panneau photovoltaïque. In other words, security is then also integrated into the photovoltaic panel.
De plus, en fusionnant physiquement les fonctions optimisation et 20 sécurité, il devient nécessaire, pour désolidariser les moyens de sécurité du reste du circuit, de priver le panneau de la fonction d'optimisation En outre, un tel dispositif est avantageux en termes de coût, car le surcoût lié à la sécurisation s'avère pratiquement nul et rend donc le produit particulièrement compétitif. In addition, by physically merging the optimization and security functions, it becomes necessary, to separate the security means from the rest of the circuit, to deprive the panel of the optimization function. Furthermore, such a device is advantageous in terms of cost. , because the additional cost linked to security proves to be practically zero and therefore makes the product particularly competitive.
Dans un mode de réalisation également avantageux pour des raisons similaires, l'interrupteur de hachage piloté en partie par ces moyens de traitements, est associé à des moyens spécifiquement prévus pour le piloter spécifiquement en neutralisation du système en cas de détection de vol. L'interrupteur est par exemple placé en position permanente de fermeture ou d'ouverture en cas de détection du vol, par suppression du hachage. il In an embodiment which is also advantageous for similar reasons, the chopping switch controlled in part by these processing means is associated with means specifically designed to control it specifically in neutralizing the system in the event of theft detection. The switch is for example placed in the permanent closed or open position in the event of theft detection, by removing the hash. he
Dans un mode de réalisation avantageux, correspondant à la variante à balayage de plages de fonctionnement précédemment décrites, le positionnement du point d'oscillation (c'est-à-dire de la plage d'oscillation, également appelée plage a(), est placé, par les moyens numériques 310 5 eux-mêmes dans une zone de la courbe de comportement du panneau photovoltaïque o le rendement de ce dernier est particulièrement faible, et, même non exploitable. In an advantageous embodiment, corresponding to the scanning variant of the operating ranges described above, the positioning of the oscillation point (that is to say of the oscillation range, also called range a (), is placed, by digital means 310 5 themselves in an area of the behavior curve of the photovoltaic panel where the efficiency of the latter is particularly low, and even not usable.
Ainsi, tel qu'illustré à la figure 3, un positionnement 280 de la plage a proche de l'origine de la courbe de puissance rend le panneau 10 inopérationnel. Thus, as illustrated in FIG. 3, a positioning 280 of the range a close to the origin of the power curve makes the panel 10 inoperative.
L'utilisation commune des moyens de traitement numérique 310 et de l'interrupteur de hachage 330 pour la fonction de neutralisation est une réduction de coût importante par rapport à un système basique qui consisterait à introduire un interrupteur particulier dans le dispositif pour 15 neutralisation. The common use of the digital processing means 310 and the hash switch 330 for the neutralization function is a significant cost reduction compared to a basic system which would consist in introducing a particular switch in the device for neutralization.
Il est à noter qu'une utilisation commune de l'interrupteur seul, piloté par des moyens numériques autres que ceux d'optimisation est également un avantage en soi. Là encore, cette utilisation commune permet de rendre les moyens de sécurisation inséparables des moyens d'optimisation du 20 panneau photovoltaïque, puisque intrinsèquement inclus au sein de ceuxci. It should be noted that a common use of the switch alone, controlled by digital means other than those of optimization is also an advantage in itself. Here again, this common use makes it possible to make the security means inseparable from the means for optimizing the photovoltaic panel, since they are intrinsically included within them.
Sur la figure 4, le cadre 340 entourant l'ensemble des organes en présence est par exemple constitué par un enveloppe étanche du panneau photovoltaïque, de sorte que l'ensemble des organes décrits s'avère 25 inatteignable. In FIG. 4, the frame 340 surrounding all of the organs present is for example constituted by a sealed envelope of the photovoltaic panel, so that all of the organs described prove to be unreachable.
La réalisation d'un panneau photovoltaïque comportant des moyens 320 de pilotage d'un balayage de la plage de fonctionnement par le panneau photovoltaïque, et exploitant les données recueillies pour trouver un maximum, éventuellement après discrimination des autres maximums 30 identifiés, s'avère avantageux en soi indépendamment du fait que les moyens de traitement numérique 310 remplissent une fonction de sécurisation ou non. De même, les moyens de balayage sont aptes à remplir à eux seuls l'ensemble de la fonction optimisation de rendement. The production of a photovoltaic panel comprising means 320 for controlling a scanning of the operating range by the photovoltaic panel, and exploiting the data collected to find a maximum, possibly after discrimination of the other identified maximums, proves to be advantageous per se regardless of whether the digital processing means 310 fulfill a security function or not. Likewise, the scanning means are capable of fulfilling by themselves the whole of the yield optimization function.
En outre, les moyens d'autorisation de fonctionnement sont ici prévus pour attendre un code de manière régulière, et autoriser ou bloquer le fonctionnement si le code n'est pas reçu au moment attendu. In addition, the operating authorization means are here provided for waiting for a code on a regular basis, and authorizing or blocking operation if the code is not received at the expected time.
Ainsi, le fonctionnement d'un panneau photovoltaïque étant én luimême périodique puisque démarrant journellement à l'apparition du soleil, les moyens de traitement numériques sont avantageusement prévus pour mettre en oeuvre la prise en compte et l'analyse d'un code attendu en tant 10 que première étape de la journée. Thus, the operation of a photovoltaic panel being in itself periodic since starting daily at the appearance of the sun, the digital processing means are advantageously provided for implementing the taking into account and the analysis of a code expected as 10 that first step of the day.
L'apparition de l'énergie électrique au début de la journée est utilisée pour autoriser ou interdire la production d'une énergie au cours de cette journée. The appearance of electrical energy at the start of the day is used to authorize or prohibit the production of energy during that day.
De cette manière, un panneau photovoltaïque volé, mis en contact 15 avec la lumière en vue d'une utilisation frauduleuse, va attendre l'apparition du code, dont l'absence va empêcher ab initio tout fonctionnement du panneau considéré. In this way, a stolen photovoltaic panel, brought into contact with light with a view to fraudulent use, will wait for the appearance of the code, the absence of which will prevent ab initio any operation of the panel considered.
Les fonctions d'autorisation/neutralisation du fonctionnement du panneau peuvent être réalisées par détection du vol à l'aide d'autres 20 processus que celui décrit ci-dessus et relatif à l'attente d'un code particulier. The functions for authorizing / neutralizing the operation of the panel can be performed by detecting theft using other processes than that described above and relating to waiting for a particular code.
Ainsi, on citera à titre d'exemple de détection de vol la prise en compte d'une fréquence surveillée en formant commande de fonctionnement, et constituant un signal d'autorisation, par voie filaire ou 25 hertzienne, ou encore la saisie d'un code sur clavier à même le panneau photovoltaïque. Ces différentes variantes illustrent le principe d'analyse d'une entrée par les moyens de traitement numérique d'optimisation du rendement. Thus, as an example of theft detection, mention will be made of taking into account a monitored frequency by forming an operating command, and constituting an authorization signal, by wire or over the air, or else the entry of a code on keyboard on the photovoltaic panel. These different variants illustrate the principle of analysis of an input by the digital processing means for optimizing the yield.
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