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Estimation des pertes de puissance dans les systèmes photovoltaïques sous un ensoleillement non homogène
Bousekine Lyes
Hidja Adel
Mohammedi Ahmed
Pertes de puissance : Système photovoltaique : Ensoleillement
Pour accroître la viabilité économique des systèmes photovoltaïques et pour une
meilleure intégration de ce système, le problème de l'ombre sur les générateurs photovoltaïques
devrait être pris en considération. La plupart des modules sont désormais équipés de diodes de
by-pass et anti retour pour réduire au minimum l'effet de l'ombre (et protéger les cellules), mais
ces effets sont significatifs.
Nous avons entamé ce mémoire par des généralités sur les énergies renouvelables qui se
présente comme une solution idéal afin de diminuer le réchauffement climatique qui est un
problème majeur sur l’écosystème de la planète terre. Dans cette partie initiale, nous avons
donné une description générale sur l’énergie renouvelable, le concept de l’énergie solaire
photovoltaïque, les caractéristiques des cellules et les principes technologies des cellules
solaires.
Le deuxième chapitre a été consacré à la modélisation et la simulation de notre panneau
photovoltaïque SHARP (175w), nous avons décrie les différents modèles mathématiques
(modèle à une diode, modèle à deux diodes et le modèle explicite,….), puis nous avons procédé
à la simulation des caractéristiques courant/tension et puissance/tension du module
photovoltaïque dans différentes conditions météorologiques.
D’après l’analyse des différents résultats nous a permis de constater l’influence de
l'éclairement et de la température sur la puissance pouvant être délivrée par un panneau PV
qui sont importantes. Lorsque l’éclairement varie pour une température donnée, le courant de
court-circuit varie proportionnellement à l’éclairement alors que la tension de circuit ouvert
varie très peu. Par contre, si la température croît à éclairement constant, la tension de circuit
ouvert décroît alors que le courant de court-circuit croît légèrement.
Le troisième chapitre nous avons parlé sur les différents problèmes rencontrées dans les
installations photovoltaïques, car dans la technologie photovoltaïque il est clair que les modules
ne maintiennent pas obligatoirement leur performances initial au fur et à mesure de leurs
fonctionnements, si ce système photovoltaïque présente des avantages, il présente aussi
quelques inconvénients .on notera par ses inconvénients sa sensibilités aux différentes
anomalies au cours de son fonctionnement ce qui conduit par la suite à une baisse de la
performance du système et voire à son indispensabilité total , ensuit on as soumis notre
générateur a différents cas d’ombrages pour estimer les pertes de puissances du a cet ombre
L’ombrage impacte de manière fondamentale la production globale d’un système
photovoltaïque. Son influence est difficile à modéliser car il dépend de nombreux paramètres
tels que : La puissance instantanée du rayonnement solaire, le taux de masquage des cellules
ombragées (% de la surface), La zone ombragée du module (influence des diodes by-pass), Le
taux d’ombrage relatif (différence d’ensoleillement entre zone ombragée et exposée), De la
configuration du champ photovoltaïque (arrangement série/parallèle).
L’ombrage est souvent inévitable car dans certain condition, on ne peut pas garantir une
Irradiation homogène sur la totalité de GPV. Dans cette optique d’ombrage, les cellules qui ne
reçoivent pas le même niveau d'ensoleillement, provoquant ainsi un déséquilibre important
lors de la délivrance de puissance. Plus que l’ombrage occupe un espace ou une surface
importante plus la puissance fournie est faible |
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