Simulation Matlab
Fait et rédigé par Yanis, l'ingénieur matlab
Modélisation de la génératrice
Pour la simulation sur MATLAB, j'ai opté pour une approche modulaire en divisant le système en trois sous-systèmes distincts, représentant chacun une partie de notre système : la génératrice, le redresseur de courant et le booster. Voici donc la simulation de notre génératrice.
Tout d'abord, à droite du système, on retrouve un générateur de couple qui simule la force induite par le courant de l'eau. Au centre, la simulation de la génératrice convertit ce couple en un courant électrique triphasé. Cependant, ce courant triphasé n'est pas directement utilisable dans sa forme actuelle. On utilise alors un redresseur
Redresseur
Le redresseur est directement connecté au courant triphasé. À l'aide d'un pont de diodes, il transforme ce courant alternatif en courant continu, le rendant ainsi utilisable. Grâce à cet outil, il devient possible d'utiliser le courant pour recharger la batterie, à condition que la tension soit suffisante. Cependant, obtenir une tension adéquate uniquement à partir du courant d'une rivière peut être compliqué. C'est pourquoi nous utilisons un booster.
Le bulk
Un booster, également connu sous le nom de convertisseur élévateur de tension, est un dispositif électronique qui augmente la tension d'un courant continu. Imaginez-le comme une pompe qui prend une petite quantité d'eau (faible tension) et la propulse vers le haut pour remplir un réservoir plus élevé (haute tension).
Dans notre système, le booster joue un rôle crucial. Le courant continu produit par le redresseur à partir de l'énergie de la rivière peut ne pas avoir une tension suffisante pour recharger efficacement une batterie. C'est là que le booster entre en jeu : il "booste" cette tension, la rendant ainsi suffisante pour alimenter des appareils ou recharger des batteries.
Pour le modéliser, j'ai commencé par utiliser une batterie qui simule la tension fournie par le redresseur. J'ai ensuite relié, dans l'ordre, tous les composants du booster : deux diodes, une résistance, un condensateur et une inductance. Le condensateur lisse la tension de sortie en stockant et en libérant de l'énergie rapidement, réduisant ainsi les fluctuations de tension et fournissant une sortie plus stable. L'inductance, quant à elle, est une bobine de fil qui stocke de l'énergie sous forme de champ magnétique. Lorsque le courant traverse l'inductance, elle emmagasine de l'énergie. Quand le courant est interrompu, cette énergie est libérée, aidant à augmenter la tension.
Voici donc le résultat de mes longues heures de travail.