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Etude de panneau solaire ( Serre Photo-voltaïque)

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Par   •  30 Avril 2019  •  Cours  •  2 745 Mots (11 Pages)  •  558 Vues

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I. Les panneaux photovoltaïques 3

II. Types de montage 4

1. Montage en série 4

2. Montage en parallèle 5

3. Montage mixte 5

III. Les différentes technologies 6

1. Les modules photovoltaïques au silicium 6

a. Processus de fabrication : 7

b. Les panneaux solaires photovoltaïques composés de cellules en silicium monocristallin 7

c. Les panneaux solaires photovoltaïques composés de cellules en silicium polycristallin 8

d. Les panneaux solaires photovoltaïques composés de cellules en silicium amorphe 9

2. Les autres modules photovoltaïques composites et organiques 9

a. Les panneaux solaires photovoltaïques sans silicium en couche mince 9

b. Les panneaux solaires photovoltaïques hybrides 10

c. Les panneaux solaires photovoltaïques multi-jonction 11

3. Les modules PV double face 11

4. Tableau récapitulatif des technologies 12

IV. Installation PV raccordée au réseau avec injection totale de l’énergie produite 13

1. Champ photovoltaïque 14

2. Diode by-pass 14

3. Onduleur 14

4. Coffret de protection 14

a. Coffret de protection photovoltaïque DC 14

b. Coffret de protection photovoltaïque AC 15

c. Coffret de protection photovoltaïque AC / DC 15

5. Les compteurs 15

V. Dimensionnement du système 15

1. Choix de l’inclinaison optimale des panneaux photovoltaïques : 16

2. Calcul de la surface disponible 17

3. Choix du panneau photovoltaïque 18

4. Dimensionnement du champ photovoltaïque 21

5. Dimensionnement de l’onduleur 21

L'énergie solaire photovoltaïque désigne l'électricité produite par transformation d'une partie du rayonnement solaire avec une cellule photovoltaïque. Plusieurs cellules sont reliées entre elles et forment un panneau solaire (ou module) photovoltaïque. Plusieurs modules qui sont regroupés dans une centrale solaire photovoltaïque sont appelés champ photovoltaïque.

Les panneaux photovoltaïques

Il faut savoir que, l’élément de bases des panneaux solaire est le Silicium ((_14^)Si) a 99,9999% pur, ce qui lui permet de devenir un élément semi-conducteur. On retrouve de la silice d’amorphe dans le sable, mais il faut le purifier pour pouvoir l’utiliser pour la fabrication de panneau solaire.

Un panneau photovoltaïque est formé de trois parties, deux plaques dopées différemment et une jonction constitue de fil constructeur.

La première plaque est dopée par de atome de phosphore, cela permet d’avoir un électron libre une fois que les liaisons atomique sont crées, donc cette 1er plaque est de signe négative, on appelle cela le dopage (N).

La seconde plaque subit un dopage (P), cela consiste à introduire des atomes de bore, suite à l’introduction des atomes de bore, il manquera un électron pour compléter les liaisons covalente avec les atomes de Silicium, on appel ce manque trou positive.

Une fois les trois parties sont mises en place tel représenté dans le schéma précédent, on peut à présent passer au rôle que joue le soleil. Il faut savoir que les rayons de soleil contiennent de photon, ces photons bombardent la plaque négative à travers les rayons reçus par le panneau, ce qui engendre le déplacement de l’électron libre de la 1er plaque vers la seconde, cela permet de crée de l’électricité.

Types de montage

Il existe 3 types de montage des panneaux :

Montage en série : Augmenter la Tension (V)

Montage en parallèle : Augmenter l’intensité (A)

Montage en série et en parallèle : Augmenter à la fois la tension et l’intensité

Montage en série

Techniquement, le montage en série consiste à relier le pôle (+) d'un élément au pôle (-) d'un autre.

Les branchements des panneaux se font dans un boitier étanche au dos du module.

Avant de commencer le raccordement entre les panneaux, il faut brancher le fil de la phase positive sur la fiche + du bornier du premier panneau et couvrir l’extrémité afin d’éviter un court circuit. Ensuite, on relie la phase négative du premier panneau avec la phase positive du second module et ainsi de suite. A la fin, on trouve un fil rouge (positif) qui vient du premier panneau et un fil bleu (négative) qui vient du dernier panneau.

Montage en parallèle

Techniquement, le montage en parallèle consiste à relier les pôles (+) ensembles et les pôles (-) ensembles.

Les branchements des panneaux se font toujours dans un boitier étanche au dos du module.

Dans ce cas, le fil de la phase positive est branché sur toutes les fiches positives des borniers au dos des panneaux solaires et le fil de la phase négative est branché sur toutes les fiches négatives.

Contrairement au branchement en série, il n’est pas possible de brancher des panneaux avec des différentes tensions parce qu’il y’a un risque de surtension et court-circuit mais par contre, il est possible d’avoir des panneaux avec des intensités différentes.

On peut dire que, le branchement en parallèle est le branchement idéal pour avoir une grosse intensité.

Montage mixte

C’est un

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