Master Energétique et Environnement : TP Energie Solaire

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Figure 20 : Rendements record de cellules photovoltaïques obtenus en laboratoire.
c) Montage électrique équivalent. Modélisation électrique d’une cellule
photovoltaïque.
Lorsqu’une jonction PN réalisée à partir de matériaux sensibles à la lumière est éclairée, elle
présente la particularité de pouvoir fonctionner en générateur d’énergie. Ce comportement en
statique peut être décrit par l’équation électrique définissant le comportement d’une diode classique
dit modèle à une diode le plus cité dans la littérature.
Le module photovoltaïque est caractérisé par son schéma électrique équivalent qui se
compose d’une source de courant qui modélise la conversion du flux lumineux en énergie électrique,
une résistance shunt (court circuit) R sh qui est une conséquence de l’état le long de la périphérie de la
surface de la cellule, une résistance série R s représentant les diverses résistances de contact et de
connexion, une diode en parallèle qui modélise jonction PN.
Figure 21 : Montage électrique équivalent
Le courant généré par le module est donné par laloi de Kirchhoff :
I= Ip −Id − Ish
Avec I le courant délivré par le module, Ip
le photo courant, I
d
lecourant de diode et Ish
Le
courant shunt.Le courant I p
est directement dépendant des rayonnements solaire E s
et de la
température de la cellule T j
, il est donné par la relation suivante: I
p=P1 Es ⎡⎣1+P 2(Es -E
ref
)+P
3(Tj -T
jref
) ⎤⎦
P1 0.0036 P3 -0.0005 Rs 0.614
P2 0.0001 P4 70.874 Rsh 151.16
UPMC | Contact : philippe.guibert@upmc.fr
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