La précision des simulations de l`installation photovoltaïque dépend fortement de la modélisation des cellules PV [23]. Par conséquent, un nombre pertinent de contributions ont porté sur la modélisation des cellules PV et des modules. Traditionnellement, le modèle équivalent du module PV a été obtenu à partir d`un ensemble de cellules PV individuelles connectées en série (supposées être identiques dans le comportement de polarisation directe et inverse). La plupart des contributions considèrent la caractéristique I-V comme une fonction non linéaire, principalement dépendante d`un ensemble de variables, y compris l`irradiation solaire et la température (G & T), et en utilisant un circuit électrique équivalent [24]. Selon ces hypothèses, deux topologies différentes ont été principalement proposées dans la littérature spécifique: le modèle à double diode (DDM) [23] et le modèle à diode unique (SDM) [25, 26]. Les deux approches sont généralement décrites par des expressions implicites, impliquant un nombre remarquable de paramètres à estimer. Plusieurs processus itératifs ont été récemment proposés dans le but de la littérature spécifique [27, 28]. En ce qui concerne les corrélations efficacité/puissance, une analyse approfondie des performances électriques de l`installation PV avec la température de fonctionnement peut être trouvée dans [29]. Dans le but de fournir un système intégré pour surveiller et diagnostiquer les installations PV au niveau du module, cet article décrit et évalue une solution basée sur l`architecture à faible coût WSN au niveau du module PV. L`IEEE 802.15.4 Open standard [19] est sélectionné en raison de ses caractéristiques remarquables en termes de fiabilité, de rentabilité et de consommation de faible puissance.
Une architecture WSN à plusieurs sauts est avérée réalisable et efficace pour cette application [20]. Les principales améliorations en ce qui concerne les contributions similaires sont l`utilisation de matériel à faible coût, la consommation d`énergie minimale, la transmission de données basée sur la communication multi-sauts, ainsi que l`inclusion d`un modèle de module PV capable d`estimer la courbe du module solaire I-V par à l`aide d`une fonction non implicite avec seulement trois paramètres. Ces paramètres peuvent être déterminés pour toutes les valeurs de rayonnement solaire et de température, en évitant de minimiser les processus et les problèmes de convergence et en réduisant considérablement les coûts de temps de calcul et les exigences matérielles. En effet, notre proposition est conforme aux récentes contributions pour la surveillance des systèmes PV, qui demandent une détection fiable des pannes, une localisation précise des composants défectueux et une installation et une mise en service faciles [21]. Les résultats préliminaires axés sur l`évaluation de l`architecture WSN proposée se trouvent dans [22]. Un module supplémentaire a été conçu pour fournir une solution alternative et autonome en tant qu`alimentation pour les noeuds développés. Par conséquent, les noeuds sont indépendants pour la production d`énergie du module PV et les données sont collectées de manière autonome à partir de l`installation photovoltaïque. Il existe des solutions commerciales fournissant les noeuds développés à partir des cellules solaires, en fonction des contraintes de taille et d`approvisionnement.
En conséquence, nous avons sélectionné un panneau solaire évalué à 4 V en circuit ouvert et 3,5-crête de tension, 48,5 mA court-circuit et 45 mA courant de crête [48] (à savoir, une cellule solaire mono-cristalline 54 × 43 mm bleu avec une efficacité de 15% et un coût de $1,6). Ce bas prix est très attrayant lors du déploiement de grands réseaux de capteurs sans fil avec une récolte d`énergie avancée.
