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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2. Exemple d'application<br />
L'objectif est de disposer d'une source d’énergie électrique 12V <strong>et</strong> 230V–50Hz dans le cadre<br />
d'une habitation secondaire située à Perpignan, afin d’alimenter un certain nombre d’équipement<br />
(arbitraire pris comme exemple, voir le tableau 2) dont voici la liste :<br />
• Une télévision (80W sur 3h),<br />
• Un téléphone portable (5W sur 2h),<br />
• Un ordinateur portable (150W sur 2h),<br />
• Deux lampes halogènes (30W sur 3h l'été <strong>et</strong> 6h l'hiver),<br />
• Un réfrigérateur (77W sur 8h)<br />
• Un chauffage d'appoint l'hiver (1000W sur 5h)<br />
• Une climatisation (910W sur 6 h)<br />
On veut obtenir une autonomie de 3 jours (afin de palier à des conditions climatiques non<br />
conformes à celles de la saison considérée).Il faut définir ainsi chaque élément, panneau solaire<br />
(type, nombre, inclinaison), le régulateur, la batterie <strong>et</strong> l’onduleur. On se concentrera ici sur les<br />
panneaux solaires <strong>et</strong> la batterie.On calculera approximativement de coût total d'une telle installation<br />
ainsi que le coût par W produit.<br />
a) Calcul de l'énergie nécessaire pour satisfaire aux besoins d'une famille<br />
Définir l'énergie nécessaire en Wh/jour <strong>et</strong> en Ah/jour sous 24V sachant que le rendement de<br />
l'onduleur 12V-230V est pris égal à 0.85 pour les deux saisons.<br />
Equipement Puissance Classe Nbre Durée Durée<br />
(W) Hiver (h) Eté (h)<br />
Lampe Fluo-compacte 30 W 30 Recommandé 2 6 3<br />
Armoire 140 litres Classe A 77 Recommandé 1 8 8<br />
Téléviseur LCD 81 cm<br />
80 Standard<br />
1 3 3<br />
Chargeur téléphone<br />
5 Standard<br />
1 2 2<br />
Chargeur PC<br />
150 Standard<br />
1 2 2<br />
Climatiseur 2,5 kW froid<br />
910 Déconseillé<br />
1 0 3<br />
Chauffage électrique<br />
1000 Déconseillé<br />
1 4 0<br />
Référence tableau 2 dans le texte<br />
b) Calcul du nombre de module <strong>et</strong> de la surface de pose<br />
Grace au tableau 1, On déterminera le nombre de panneau monocristallin (HP12-100) de<br />
marque VICTRO pour une puissance crête de Pc=100W, tension nominale de 17.7V (dimension<br />
1200x527, prix de 350€) pour le mois le plus défavorable, le plus intéressant <strong>et</strong> pour une<br />
irradiance.<br />
Calculer la surface occupée par les panneaux,<br />
Faire le schéma de l'installation des capteurs photovoltaïque en tenant compte de la tension<br />
nominale (montage string série, <strong>et</strong> parallèle).<br />
Site / Mois Jan Fév Mar Avr Mai Juin Juil Août Sep Oct Nov Déc<br />
Paris 1.04 1,73 2,78 3,95 5.05 5.39 5.36 4.79 3.39 2.04 1.20 0.83<br />
Berlin 0,61 1,14 2,44 3,49 4,77 5,44 5,26 4,58 3,05 1,59 0,76 0,46<br />
Perpignan 1.52 2.36 3.56 4.35 5.31 5.88 6.16 5.48 4.24 2.6 1.63 1.29<br />
UPMC | Contact : philippe.guibert@upmc.fr<br />
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