Chapitre II : Gisement solaire et le
générateur photovoltaïque
Au cours d'une journée complètement
ensoleillée, un système fixe de 1 kW bien orienté, produit
5,5 kWh d'énergie, alors que le même système avec suiveur,
dans les mêmes conditions d'ensoleillement, produit 11 kWh
d'énergie.
Fig. III. 2 Diagramme de comparaison entre la production
avec suiveur et la production avec système fixe [5].
Orientation et inclinaison d'une
surface
3.1. Angle d'inclinaison du panneau
L'angle d'inclinaison (Figure III. 3)
est l'angle entre le panneau et le plan horizontal, il
vérifié
la condition suivant [5]: ??
3.2. L'angle d'incidence
L'angle d'incidence (Figure III. 3)
est l'angle qui se trouve entre le rayon du soleil et
la normale de la surface du plan, il est donné par
l'équation suivante [3]:
( ) (??) ( ) ( ) (??) ( ) E. 28
Avec :
i: L'angle d'incidence.
â: L'inclinaison du plan récepteur
h: La hauteur du soleil
á: l'azimut du plan récepteur
a: l'azimut solaire
: Angle de la projection horizontale d la normale au palan
considéré avec N-S.
??: Angle de la normal au plan considéré
avec le plan horizontal.
Fig. III. 3 Les angles de l'inclinaison, de projection et
de l'incidence *5].
Le rendement en puissance solaire exploitée peut
être calculé à l'aide de l'équation suivante :
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Chapitre II : Gisement solaire et le
générateur photovoltaïque
( 9) *100 E. 29
La valeur de B qui donne le meilleur rendement c'est B =90 .
Les points positifs et négatifs des
suiveurs
- Avantages
? + 40 % de production à surface de panneaux solaires
égale
? Augmente le nombre de cas d'implantation quand les solutions
classiques ne sont pas possibles
? Peut valoriser les espaces de terrains perdus
- Inconvénients
? Le principal inconvénient des traqueurs solaires est
leur faible résistance aux vents. En effet, ceux-ci se replient lorsque
le vent atteint des vitesses supérieures à 11.11-13.88 m/s.
? Nécessité d'un permis communal
? Encombrant. Demande un grand terrain
? Risque de panne du suiveur
Les types des suiveurs
La stratégie de commande d'un tracker consiste
essentiellement à générer la trajectoire du tracker afin
de poursuivre parfaitement le soleil dans le but de maximiser la production. En
effet, l'asservissement des actionneurs des trackers est
généralement considéré comme maitrisé et
n'est par conséquent pas abordé.
Cette stratégie de commande peut avoir d'autres
objectifs et d'autres contraintes comme la minimisation de l'énergie
consommée, l'adaptation aux variations des conditions
météorologiques.
Les traqueurs solaires peuvent être divisés en
deux types principaux selon le type de la commande et de la sensibilisation ou
du système de positionnement qu'ils incorporent [5]
[12].
Mécanisme d'orientation (système de
positionnement)
1- Les traqueurs passifs: en cas de mises en
mouvement par des phénomènes physiques autonomes, emploient le
rayonnement des soleils pour chauffer gaz qui déplace le traqueur
à travers le ciel utilisé, ne nécessitant pas
d'énergie électrique (Figure III.4).
Fig. III. 4 Exemple et fonctionnement du suiveur passif
[13].
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