IV-8Dimensionnement du régulateur :
Une fois la technologie la plus adaptée
identifiée, il faut s'attacher au dimensionnement du régulateur
photovoltaïque. Celui-ci dépend de deux critères principaux
:
La tension nominale doit correspondre à celle qui
existe entre les panneaux et la batterie photovoltaïque 12, 24 ou 48
Volts.
L'intensité maximale admissible par le circuit
d'entrée du régulateur doit être supérieure à
l'intensité du courant produit par les panneaux solaires. Cela vaut
également pour le circuit de sortie.
IV-9Dimensionnement du générateur
photovoltaïque
Etant la source d'énergie électrique de
l'ensemble du système, le dimensionnement du GPV pour
générer la puissance d'alimentation suffisante, dépend de
l'irradiation solaire disponible dans le site de pompage, du mois du
dimensionnement, de la position des panneaux, du raccordement des panneaux
entre eux, et le nombre nécessaire des panneaux en série et en
parallèle.
IV-9-1 Détermination de l'énergie solaire
disponible
La méthode de dimensionnement utilisée est
basée sur les calculs des valeurs moyennes journalières
mensuelles de l'irradiation solaire disponible et de l'énergie
hydraulique nécessaire.
IV-9-2 Inclinaison du générateur
photovoltaïque
L'inclinaison 3 des modules photovoltaïques (PV) par
rapport au plan horizontal doit se faire de manière à optimiser
le rapport entre l'irradiation solaire Im et l'énergie hydraulique
nécessaire [28].
IV-9-3 Mois de dimensionnement
Le mois de dimensionnement sera le mois le plus
défavorable, c'est-à-dire celui dont le rapport entre
l'irradiation solaire et l'énergie hydraulique nécessaire soit
minimum.
Comme idée de principe, à chaque inclinaison 3,
correspond un mois le plus défavorable. Le mois de dimensionnement
à l'inclinaison optimale sera précisément celui qui
présente le plus petit rapport entre l'irradiation solaire et
l'énergie hydraulique. L'irradiation solaire Im (3) et l'énergie
hydraulique nécessaire Eh correspondantes à ce mois serviront
pour le choix des composantes du système.
IV-9-4 Détermination de la puissance crête du
GPV
La puissance de sortie d'un générateur
photovoltaïque sous les conditions standards de mesure, CSM,
(éclairement ICSM=1000 W/m2 et température de cellule TCSM = 25
°C ) est :
Pc = çg.A.ICSM où :
Pc : puissance de sortie sous CSM, ou puissance crête du
GPV (W) çg : rendement du générateur à la
température de référence (25 °C) A : surface active
du générateur (m2)
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MS-ERSE PFE Ghadhi Ahmed Page 79
ICSM : éclairement dans les CSM (1000 W/m2 )
L'énergie électrique journalière Ej est
donnée par :
Ej = çPV .A. Imj (â) où :
çPV = rendement moyen journalier du
générateur dans les conditions d'exploitation
Imj (â) : irradiation moyenne journalière
incidente sur le plan des modules à l'inclinaison â (kWh/m2
/jour).
Le rendement çPV peut être calculé à
l'aide de l'expression :
çPV = Fm [1- ã( Tc- TCSM) çg]
où Fm : facteur de couplage, défini comme le
rapport entre l'énergie électrique générée
sous les conditions d'exploitation et l'énergie électrique qui se
générerait si le système travaillait au point de puissance
maximum. ã : coefficient de température des cellules. ã
prend des valeurs entre 0,004 et 0.005 /°C pour des modules au silicium
mono et polycristallin, et entre 0,001 et 0,002 pour des modules au silicium
amorphe. Tc : température moyenne journalière des cellules durant
les heures d'ensoleillement.
L'énergie électrique nécessaire est
liée avec l'énergie hydraulique par l'expression :
Ej = ??h????
??????????????
|
où :
|
Ehyd : énergie hydraulique nécessaire par jour
(kWh/jour) ?????? : rendement du sous-système
moteur-pompe. ????????: rendement de l'onduleur
Nous obtenons pour la puissance crête du
générateur [28] :
ICSM
Pc =
Fm [1-ã(
Tc-TCSM)Imj(â)
|
Ehyd çond.çMP
|
|