Dimensionnement d’une installation photovoltaïque à usage d’habitation

Abstract

L'énergie photovoltaïque est la principale source d'énergie renouvelable, très appréciée aujourd'hui en raison de sa rentabilité et de sa disponibilité. Nous avons traité dans ce mémoire une installation photovoltaïque en fonctionnement autonome. L’objectif principale étant le dimensionnement de cette installation pour alimenter une mosquée, qui se compose d’un champ photovoltaïque et d’un système de stockage par batterie. Dans le premier chapitre, nous avons donné un aperçu sur l'énergie photovoltaïque et les différents systèmes photovoltaïques en général. Leur principe de fonctionnement et les différentes cellules qui constituent le module photovoltaïque, et les avantages et les inconvénients de ce type d’énergie. Ainsi que les composants nécessaires pour une installation autonome. Dans le deuxième chapitre, nous avons examiné les différentes composantes d'un système photovoltaïque ainsi que la modélisation du générateur PV. Nous avons également analysé le comportement du système et ses performances sous l'influence de divers paramètres météorologiques tels que l'ensoleillement et la température, en visualisant les caractéristiques courant-tension et puissance-tension du module photovoltaïque. Ensuite, nous avons procédé à la modélisation des autres éléments de l'installation photovoltaïque, notamment convertisseur DC/DC, l’algorithme d’optimisation de l’énergie PV, la batterie et l'onduleur. Dans le troisième chapitre, nous avons fait une étude des méthodes de dimensionnement du système étudié on a choisi la plus adapté qui est basé sur le besoin journalier afin de déterminer le nombre de panneaux, batteries qui répondent aux besoins énergétiques de la charge, tout en choisissant un onduleur compatible à l’installation. Dans le dernier chapitre, nous avons simulé le système global sous l’environnement (MATLAB/Simulink), et nous avons présenté pour deux jours (été, hiver). Les résultats ont montré la satisfaction des besoins de la mosquée. Comme perspectives, on peut dire que les systèmes PV autonomes peuvent jouer un rôle très important en apportant une solution réellement économique pour couvrir les besoins énergétiques, il serait intéressant de compléter notre travail de simulation et de dimensionnement par des tests de validation sur le terrain afin de connaitre les performances réelles du