Energies Renouvelables et syst. Photovoltaïques

Objectifs

• Connaître la problématique actuelle du secteur de l’énergie au regard des enjeux du développement durable et différentes alternatives apportées par les nouvelles sources et nouvelles technologies de production et stockage de l’énergie électrique.
• Exemple de l’électricité solaire photovoltaïque : connaître sa problématique de valorisation en relation avec les principes physiques de la conversion PV, du gisement, et des systèmes PV.
• Connaître les propriétés de mise en œuvre pratique d’un générateur photovoltaïque en relation avec les principes physiques de conversion et les règles d’ingénierie.
• Savoir dimensionner une installation PV connecté au réseau ou en site isolé avec stockage

Description

I - L’électricité solaire photovoltaïque

II – 1. Contexte et généralités
II-2. Le rayonnement dans l’espace, sur Terre, masse atmosphérique
II-3. La conversion photovoltaïque : des principes physiques à la cellule à jonction PN
Principes physiques, modèle, caractéristique, éclairement et température, technologies
II-4. De la cellule au générateur photovoltaïque, modularité
Modélisation, associations de cellules, déséquilibres et protections
Fonctionnement optimal, MPPT, ingénierie des générateurs PV
II-5. Systèmes photovoltaïques
Problématique, architectures, gestion de l’énergie (raccordé, isolé, stockage, …)
Systèmes raccordés au réseau pour habitat
Systèmes autonomes non raccordés, fonctionnement «au fil du soleil», avec stockage

III - Bureau d’études sur le dimensionnement de systèmes photovoltaïques
CALSOL : données météorologiques, gisement solaire, production
Systèmes PV de pompage, systèmes raccordés au réseau ou isolé pour habitat

Bibliographie

• Sites Internet : EPIA (www.epia.org), PV resources (www.pvresources.com), Observ’ER (www.energies-renouvelables.org), INES (www.institut-solaire.com)
• Renewable energy - Auteur : B. Sorensen - Editeur : Academic Press , 2000
• Photovoltaic Engineering Handbook - Auteur : E. Lasnier, TG. Ang - Editeur : Adam Higler , 1990
• Modules photovoltaïques D 3 940, D 3 941 - Auteur : Alain Ricaud , 2005
• Energie solaire - Auteur : Jacques Bernard - Editeur : Ellipses Revue ”Systèmes solaires” , 2004
• Conversion photovoltaïque D 3 935 et D 3 936 - Auteur : S. Astier - Editeur : Techniques de l’Ingénieur , 2008

Pré-requis nécessaires

Bases des circuits électriques