Caractérisation des panneaux photovoltaïques

Abstract

L'objectif de ce mémoire de fin d'étude était de caractériser les panneaux photovoltaïques, en analysant leur fonctionnement, leurs performances et leurs défaillances potentielles. Pour atteindre cet objectif, nous avons structuré notre travail en trois chapitres distincts. Dans le chapitre 1, nous avons présenté une vue d'ensemble des énergies renouvelables, avec un accent particulier sur l'énergie photovoltaïque. Nous avons discuté des avantages de l'énergie solaire, de son rôle crucial dans la transition énergétique mondiale, et des principes fondamentaux des panneaux photovoltaïques. Cette section a fourni les bases théoriques nécessaires à la compréhension des technologies PV et de leur importance dans le mix énergétique actuel. Le chapitre 2 a été consacré à la modélisation des panneaux photovoltaïques. Nous avons exploré les modèles électriques des panneaux, détaillant les équations mathématiques et les paramètres qui les gouvernent. Une attention particulière a été accordée aux caractéristiques du panneau Suntech STP080S-12/Bp. Nous avons utilisé MATLAB Simulink pour simuler le comportement de ces panneaux, interpréter les graphes obtenus, et évaluer les performances sous diverses conditions de luminosité et de charge. Cette analyse a permis de valider la précision des modèles et de comprendre en profondeur les mécanismes de fonctionnement des panneaux PV. Dans le chapitre 3, nous avons étudié les défaillances des panneaux photovoltaïques. Nous avons analysé les causes courantes de défaillance, les méthodes de détection et les impacts sur les performances des systèmes PV. Nous avons particulièrement caractérisé la méthode voltampèremètre, en comparant les résultats expérimentaux obtenus à l'état sain des modules PV avec les simulations effectuées précédemment. Cette comparaison a permis de confirmer la fiabilité des simulations pour prédire les performances réelles et identifier les signes de défaillance avant qu'ils ne compromettent le fonctionnement des systèmes photovoltaïques. Ce travail nous a permis de caractériser de manière approfondie les panneaux photovoltaïques, d'identifier les paramètres critiques influençant leurs performances, et de comprendre les mécanismes de défaillance. La modélisation et les simulations réalisées ont fourni des outils précieux pour prédire et optimiser les performances des panneaux PV dans des conditions réelles. En conclusion, cette étude contribue à l'amélioration des technologies photovoltaïques et à leur intégration efficace dans les systèmes énergétiques renouvelables, renforçant ainsi leur rôle dans la transition vers une énergie plus durable et propre