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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 />

Page |<br />

15<br />

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

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