Master Energétique et Environnement : TP Energie Solaire
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<strong>Master</strong> Energétique <strong>et</strong> <strong>Environnement</strong> : <strong>TP</strong> <strong>Energie</strong> <strong>Solaire</strong><br />
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Tableau 2: Exemple de valeurs des paramètres<br />
La température de la cellule peut être calculée à partir de la température ambiante <strong>et</strong> celle<br />
d’irradiation comme suit :<br />
Es<br />
Tj<br />
= Ta<br />
+ ( TUC − 20)<br />
800<br />
Le courant de la diode est donné par:<br />
d<br />
sat<br />
e 0 (V+<br />
RI)<br />
AnskTj<br />
I = I (exp −1)<br />
Avec Isat est le courant de saturation. Il est fortement dépendant de la température <strong>et</strong> est<br />
donné par:<br />
I<br />
= P T exp −<br />
3<br />
sat 4 j<br />
Le courant de la résistance shunt est calculé par :<br />
V+<br />
RI<br />
s<br />
Ish<br />
=<br />
R<br />
sh<br />
En regroupant l'ensemble des équations, on obtient:<br />
I=I (E ,T ) −I (V,I,T ) −I (V)<br />
p s j d j sh<br />
Eg e 0 (V+<br />
RI)<br />
−<br />
3 kTj AnskT<br />
V+<br />
j<br />
s<br />
⎡<br />
1 s ⎣<br />
⎤<br />
2 s ref 3 j jref ⎦ 4 j<br />
Rsh<br />
= P E 1+P (E -E )+P (T -T ) −P T exp (exp −1)<br />
−<br />
Il est alors proposé le schéma électrique équivalent de la cellule PVen un schéma<br />
bloccomportant quatrevariables.<br />
Eg<br />
kTj<br />
RI<br />
Figure 22: Schéma bloc du Générateur Photovoltaïque<br />
Eref Irradiation de référence 1000 W/m²<br />
Tref Température de référence 25°C<br />
ns nombre de cellule en série dans un module 72<br />
e0 La charge d’électron 1,6.10-19C<br />
k Constant de Boltzmann 1,38.10-23<br />
J/K<br />
Eg <strong>Energie</strong> de gap pour le silicium cristalline 1.12 ev<br />
Ta Température ambiante<br />
TUC Condition de température nominale de fonctionnement<br />
de la cellule qui est donnée par le constructeur<br />
45°C<br />
Le modèle dugénérateur photovoltaïque à 1 diode a été utilisé pour simuler lescaractéristiques<br />
P(V) <strong>et</strong> I(V) pour une large plage devariation de la puissance de l’éclairement reçu par lepanneau<br />
photovoltaïque (entre 150 à 850 W/m²)<strong>et</strong> d<strong>et</strong>empérature (de 20°C à 38°C).Une comparaison des<br />
caractéristiques obtenues parsimulation numérique avec celles obtenuspratiquement durant une<br />
journée ensoleillée. Les résultats pratiques <strong>et</strong> de simulation du modèle àune diode sont représentés<br />
sur les figures suivantes. Nousremarquons un très bon accord entre lescaractéristiques<br />
UPMC | Contact : philippe.guibert@upmc.fr<br />
Exemplaire provisoire