COURS DE DIMENSIONNEMENT D'UN GENERATEUR SOLAIRE PHOTOVOLTAÏQUE (Par Khadim Guissé)

COURS DE DIMENSIONNEMENT D'UN GENERATEUR SOLAIRE PHOTOVOLTAÏQUE

TABLES DES MATIÈRES

1       Principe de l’effet photovoltaïque. 4

1.1         Le matériau semi-conducteur. 4

1.2         Le dopage du silicium.. 5

2       Les cellules et modules photovoltaïques. 7

3       Les caractéristiques électriques des modules photovoltaïques. 9

3.1         Caractéristique courant-tension d'un module photovoltaïque. 9

3.2         Effet du niveau d'éclairement sur le module photovoltaïque. 11

3.3         Effet de la température des cellules sur le module photovoltaïque. 11

3.4         Point de fonctionnement électrique d'un module photovoltaïque. 13

3.5         Rendement des modules photovoltaïques. 15

3.6         La connectique photovoltaïque. 16

3.7         Les normes réglementaires des modules photovoltaïques. 16

3.8         LES NORMES REGLEMANTAIRES DES MODULES PHOTOVOLTAÏQUES. 16

3.8.1          La norme CEI 61215. 16

3.8.2          La norme CEI 61646. 17

3.8.3          La norme CEI 61730. 17

3.8.4          la norme NF EN 61140. 17

3.9         LES PROBLEMES D'OMBRAGE SUR UNE INSTALLATION PHOTOVOLTAÏQUE. 17

3.9.1          Endommagement des modules par effet 'point chaud' 17

3.9.2          Les diodes by pass. 18

3.10      Savoir lire la fiche technique d'un module PV.. 19

3.10.1        Conditions STC (Standard Test Conditions). 19

3.10.2        Définition de la puissance crête. 19

3.10.3        Les conditions NOCT. 21

3.10.4        Stabilisation des modules amorphes. 23

4       Choix de la tension du fonctionnement. 23

5       Dimensionnement du générateur photovoltaïques. 24

5.1         La puissance crête. 25

5.2         Application. 25

5.2.1          Bilan énergétique : 25

5.2.2          Calcul de la puissance crête (watt crête). 28

5.2.3          Calcul du nombre de panneau. 28

6       Batteries accumulateurs. 29

6.1         Généralités et définition. 29

6.2         Les caractéristiques des accumulateurs acide-plomb. 30

6.3         Quelques exemples de batteries les plus utilisées pour les applications photovoltaïques : 32

6.4         Détermination de la capacité des accumulateurs : 32

6.5         Application. 33

6.6         Disposition des batteries. 33

7       Le régulateur de charge-décharge. 34

7.1         Dimensionnement du régulateur. 34

7.2         Application : 35

8       L’onduleur. 36

8.1         Dimensionnement de l’onduleur. 36

Puissance nominale. 36

8.2        Exemple. 37

9       Les conducteurs. 37

9.1         Calcul de la section des conducteurs. 39

9.2         Application : 40

10         Emplacement et inclinaison. 43

11         Ombrages. 44

11.1      Masques. 44

11.2      Diodes by-pass. 45

12         Phénomène courant retour. 49

13         Influence de la localisation sur le gisement solaire. 52

13.1      Différence entre irradiation et éclairement. 53

13.2      Coefficient Air-Masse. 54

14         Calcul du productible électrique de l'installation photovoltaïque autonome. 55

15         Schéma de principe. 57

16         Inverseur manuel 58

Conclusion. 59

Unités électriques. 60

Travaux pratiques. 69

Références. 78

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