Pourquoi le MPPT est-il nécessaire ?
Le suivi du point de puissance maximale (MPPT) ou parfois simplement le suivi du point de puissance (PPT), est une technique utilisée avec des sources d'énergie variables pour maximiser l'extraction d'énergie lorsque les conditions varient. Cette technique est le plus souvent utilisée avec les systèmes solaires photovoltaïques (PV), mais elle peut également être utilisée avec les éoliennes, la transmission optique de l'énergie et les systèmes thermophotovoltaïques.

Les systèmes solaires photovoltaïques ont des relations variables avec les systèmes d'onduleurs, les réseaux externes, les batteries et les autres charges électriques. Le problème central abordé par MPPT est que l'efficacité du transfert d'énergie à partir de la cellule solaire dépend de la quantité de lumière solaire disponible, de l'ombrage, de la température du panneau solaire et des caractéristiques électriques de la charge. Lorsque ces conditions varient, la caractéristique de la charge (impédance) qui permet le transfert de puissance le plus élevé change. Le système est optimisé lorsque la caractéristique de la charge change afin de maintenir le transfert de puissance au plus haut niveau d'efficacité. Cette caractéristique de charge optimale est appelée point de puissance maximale (MPP). Le MPPT est le processus d'ajustement de la caractéristique de charge lorsque les conditions changent. Les circuits peuvent être conçus pour présenter des charges optimales aux cellules photovoltaïques, puis convertir la tension, le courant ou la fréquence en fonction d'autres appareils ou systèmes.

La relation non linéaire entre la température et la résistance totale des cellules solaires peut être analysée sur la base de la courbe courant-tension (I-V) et des courbes puissance-tension (P-V). Les dispositifs MPPT échantillonnent la sortie des cellules et appliquent la résistance (charge) appropriée pour obtenir une puissance maximale. Les dispositifs MPPT sont généralement intégrés dans un système de conversion d'énergie électrique qui assure la conversion, le filtrage et la régulation de la tension ou du courant pour alimenter diverses charges, notamment des réseaux électriques, des batteries ou des moteurs. Les onduleurs solaires convertissent le courant continu en courant alternatif et peuvent intégrer des dispositifs MPPT.

La puissance au MPP (Pmpp) est le produit de la tension MPP (Vmpp) et du courant MPP (Impp).

En général, la courbe P-V d'un champ solaire partiellement ombragé peut présenter plusieurs pics, et certains algorithmes peuvent rester bloqués sur un maximum local plutôt que sur le maximum global de la courbe.
L'efficacité du transfert de l'énergie des systèmes solaires photovoltaïques (PV) dépend de nombreux facteurs qui changent fréquemment. L'objectif du système MPPT est d'ajuster en permanence les paramètres de fonctionnement du système afin d'obtenir le transfert le plus efficace possible de l'énergie du système solaire vers la charge.
Why is MPPT necessary?
Maximum power point tracking (MPPT)[1][2] or sometimes just power point tracking (PPT),[3][4] is a technique used with variable power sources to maximize energy extraction as conditions vary. The technique is most commonly used with photovoltaic (PV) solar systems, but can also be used with wind turbines, optical power transmission and thermophotovoltaics.

PV solar systems have varying relationships to inverter systems, external grids, battery banks, and other electrical loads.[5] The central problem addressed by MPPT is that the efficiency of power transfer from the solar cell depends on the amount of available sunlight, shading, solar panel temperature and the load's electrical characteristics. As these conditions vary, the load characteristic (impedance) that gives the highest power transfer changes. The system is optimized when the load characteristic changes to keep power transfer at highest efficiency. This optimal load characteristic is called the maximum power point (MPP). MPPT is the process of adjusting the load characteristic as the conditions change. Circuits can be designed to present optimal loads to the photovoltaic cells and then convert the voltage, current, or frequency to suit other devices or systems.

Solar cells' non-linear relationship between temperature and total resistance can be analyzed based on the Current-voltage (I-V) curve and the power-voltage (P-V) curves.[6][7] MPPT samples cell output and applies the proper resistance (load) to obtain maximum power.[8] MPPT devices are typically integrated into an electric power converter system that provides voltage or current conversion, filtering, and regulation for driving various loads, including power grids, batteries, or motors. Solar inverters convert DC power to AC power and may incorporate MPPT.

The power at the MPP (Pmpp) is the product of the MPP voltage (Vmpp) and MPP current (Impp).

In general, the P-V curve of a partially shaded solar array can have multiple peaks, and some algorithms can get stuck in a local maximum rather than the global maximum of the curve.[9]
The efficiency of transferring the power from the photovoltaic (PV) solar systems depends on many factors which change frequently. MPPT system purpose is to continuously adjust the parameters under which the system work to achieve the most efficient transfer of power from the solar system to the load.