La conception d’un convertisseur est un travail pluridisciplinaire reposant sur un effort  humain, un coût et une durée importants. Le développement des convertisseurs serait moins contraignant s’il existait une solution générique. C'est dans ce contexte que l’approche « Réseau de micro-convertisseurs » (RµC) est proposée. Un réseau de micro convertisseurs représente une matrice de micro-convertisseurs appelés aussi « cellules élémentaires » à partir desquels il est possible de répondre à n’importe quel cahier de charges par leur mise en diverses associations (Série et/ou Parallèle).Les travaux de cette thèse portent sur les moyens technologiques existant pour la réalisation d'un réseau de micro-convertisseurs. Une partie est consacrée à l’optimisation de la cellule élémentaire en terme de volume, d'efficacité et de densité de puissance. L'intégration des composants actifs ne se limite pas seulement à la conception d'une puce mais il est également nécessaire de prendre en compte le design du convertisseur, la manière dont vont être assemblés puis interagir les différents éléments afin de mieux gérer les phénomènes parasites et les contraintes thermiques.

La commande et la configuration des cellules élémentaires sont au cœur de la versatilité d'un réseau de micro-convertisseurs. Dans ce contexte, il est possible de réaliser de convertisseurs DC/DC abaisseurs et élévateurs de rapport de transformation ajustable. Il est également possible de créer un réseau de micro-convertisseurs de conversion DC/AC. L’étude menée sur la réalisation d’un démonstrateur pour une application photovoltaïque va nous montrer que cette nouvelle approche pourrait être compétitive par rapport aux structures existantes d’électronique de puissance pour les applications solaires.

Mots clés:

conception, intégration, configuration, photovoltaïque

Jury:

M. Eric LABOURÉ, Professeur des Universités Paris Sud – IUT de Cachan, Rapporteur
Mme Corinne ALONSO, Professeur des Universités LAAS – CNRS, Rapporteur
M. Laurent FESQUET, Maître de conférence à l’INP Grenoble, Examinateur
M. Guy BARET, Ingénieur Luxol Photovoltaics, Examinateur
M. Yves LEMBEYE, Professeur des Universités UJF Grenoble, Directeur de thèse
M. Jean-Christophe CRÉBIER, Directeur de recherche CNRS au G2ELab, Co-directeur de thèse