Academic literature on the topic 'Solaire photovoltaïque'
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Journal articles on the topic "Solaire photovoltaïque"
1
Mouratoglou, Pâris, and Pierre-Guy Therond. "L'énergie solaire photovoltaïque." Annales des Mines - Réalités industrielles Novembre 2009, no. 4 (2009): 61. http://dx.doi.org/10.3917/rindu.094.0061.
Full text
2
Aouchiche, Nedjma. "Défauts liés aux systèmes photovoltaïques autonomes et techniques de diagnostic - Etat de l’art." Journal of Renewable Energies 21, no. 2 (June 30, 2018): 247–65. http://dx.doi.org/10.54966/jreen.v21i2.686.
Full textAbstract:
L’efficacité de la production de l’énergie solaire photovoltaïque (PV) dépend essentiellement des conditions auxquelles est soumis le générateur photovoltaïque. Ces conditions peuvent être environnementales, opérationnelles liées au processus de fabrication ou de l’exploitation. Ces facteurs sont l’origine d’un important nombre de défauts qui engendre la dégradation de générateur PV. Dans la récente littérature, plusieurs méthodes ont été développées pour faire face à ce genre de problème. Dans cet article, on a cité des articles qui parlent de types de défauts rencontrés, leurs causes ainsi que leurs impacts. On a passé en revue un nombre d’articles qui traitent les méthodes de supervision et de diagnostic de systèmes photovoltaïques.
3
Djerdir, Abdesslem, Khadidja El Kadri, and Abdellatif Miraoui. "Alimentation par biberonnage solaire photovoltaïque d’une chaîne de motorisation électrique." Journal of Renewable Energies 9, no. 2 (June 30, 2006): 63–74. http://dx.doi.org/10.54966/jreen.v9i2.815.
Full textAbstract:
Le but de ce travail est d’étudier l’association des supercondensateurs et des générateurs photovoltaïques pour alimenter un véhicule électrique. Afin de classer ces composants, on a proposé deux modèles électriques à partir de leurs comportements physiques. Deux convertisseurs DC-DC sont proposés pour la gestion de l’énergie entre le générateur photovoltaïque, les supercondensateurs et la barre DC du véhicule électrique. La simulation de leurs fonctionnalités donne de bons résultats et montre la possibilité de cette nouvelle application.
4
Benalouache, Nadia. "Une mise à l’épreuve des politiques énergétiques tunisiennes : diffusions et territorialisation de l’usage domestique de l’énergie solaire en milieu urbain." Environnement urbain 7 (December 9, 2014): 116–32. http://dx.doi.org/10.7202/1027730ar.
Full textAbstract:
La Tunisie a mis en place un ensemble de dispositifs pour encourager l’usage de l’énergie solaire. Ces initiatives s’inscrivent dans une dynamique globale de promotion du Développement Durable mais répondent également à la recherche d’une autosuffisance énergétique nationale. Cette politique gouvernementale favorise clairement la consommation d’énergie solaire par les ménages, sous deux formes principales : thermique et photovoltaïque. La diffusion des applications solaires domestiques dans les pratiques urbaines est analysée à partir d’une cartographie des ventes d’équipements dans le Grand Tunis et de trois enquêtes de terrain auprès des entreprises du secteur et des ménages tunisiens équipés.
5
Suchet, Daniel, and Jean-Francis Guillemoles. "200 ans d’électricité solaire." Reflets de la physique, no. 77 (February 2024): 58–62. http://dx.doi.org/10.1051/refdp/202477058.
Full textAbstract:
Deux-cents ans après la découverte de l’effet photovoltaïque par Edmond Becquerel, les panneaux solaires sont devenus une technologie du quotidien, que l’on croise sur les toits des maisons ou le long des voies de chemin de fer. Cette apparente familiarité cache cependant l’évolution rapide et continue de la filière : les panneaux installés aujourd’hui sont bien différents de ceux mis en place il y a quelques années, en termes de conception, de couts comme de défis à relever. Le photovoltaïque s’impose maintenant comme un acteur incontournable du paysage énergétique mondial, et son dynamisme exige de suivre son évolution de près. Cet article se propose de faire le point sur l’état actuel de la filière en présentant les ordres de grandeur typiques, la dynamique du secteur et les perspectives à venir. Il pourra être complété par les questions-réponses élaborées par des chercheurs du domaine et disponibles sur https://solairepv.fr/.
6
Popiolek, Nathalie. "Le solaire photovoltaïque à l’ère numérique." Futuribles N° 425, no. 4 (2018): 35. http://dx.doi.org/10.3917/futur.425.0035.
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7
Equer, Bernard. "L'électricité solaire photovoltaïque : présent et futur." Reflets de la physique, no. 5 (July 2007): 5–6. http://dx.doi.org/10.1051/refdp/2007065.
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8
Hassaine, Linda, Issam Abadlia, Antar Beddar, Fateh Abdoune, and Mohamed Rida Bengourina. "Contrôle Avancé des Onduleurs Photovoltaïques Connectés au Réseau." Journal of Renewable Energies 24, no. 2 (December 31, 2021): 181–201. http://dx.doi.org/10.54966/jreen.v24i2.980.
Full textAbstract:
L’énergie solaire photovoltaïque (PV) est parmi les énergies renouvelables la plus utilisée pour la production de l’énergie électrique. Le point le plus important en ce qui concerne l'intégration des systèmes photovoltaïques au réseau est le convertisseur de puissance, notamment les onduleurs qui ne sont pas tout à fait capables de fonctionner en mode avancé. Les nouvelles techniques en développement permettent d'améliorer les performances des onduleurs en assurant l'intégration correcte des systèmes photovoltaïques en tenant compte des caractéristiques du réseau. D’où, des exigences pour le contrôle avancé de l'onduleur connecté au réseau permettent le contrôle complet de l'énergie photovoltaïque fournie, toute en assurant une bonne qualité d’énergie, un faible Taux de Distorsion Harmonique (THD) des courants injectés dans le réseau et le contrôle de la puissance active et réactive. Ce papier présente, les configurations, la classification et les topologies des différents types d’onduleurs PV connectés au réseau. Un résumé concis des méthodes de contrôle pour les onduleurs monophasés et triphasés est également présenté. Un banc d’essai a été réalisé pour la validation expérimentale des techniques de contrôle proposées et développées.
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Amarouayache, Mohamed, Aissa Bouzid, and Salim Bouchakour. "Une nouvelle stratégie pour la poursuite du point optimal de fonctionnement dans un système photovoltaïque." Journal of Renewable Energies 15, no. 2 (October 23, 2023): 297–304. http://dx.doi.org/10.54966/jreen.v15i2.321.
Full textAbstract:
Ce papier propose une nouvelle stratégie de fonctionnement et de suivi du point de puissance maximum ‘MPPT’ pour un système photovoltaïque. Elle prend en considération l’interaction entre le module solaire, le hacheur survolteur, le contrôle MPPT et le rayonnement solaire. Basée sur le tracé de la droite asymptotique de la caractéristique I-V, cette nouvelle méthode a l’avantage de simplifier la détermination de la tension optimale Vopt, le courant optimal Iopt et le point de puissance max (Pmax) produit par le panneau photovoltaïque sans recourir à des algorithmes complexes (P&O, Incrémental Conductance, etc...).
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Robert, Fabrice, Nicolas Lardenois, and Laurent Vermeiren. "De la simulation à la réalisation d’un hacheur MPPT pour panneau photovoltaïque." J3eA 21 (2022): 2006. http://dx.doi.org/10.1051/j3ea/20222006.
Full textAbstract:
L’article présente un outil de gestion de l’énergie photovoltaïque. Il concerne essentiellement les étudiants du cursus DUT Génie Electrique et Informatique Industrielle ainsi que ceux de la Licence Professionnelle Développement Durable et Gestion des Energies. Initialement, les travaux ont exploité les logiciels classiques de simulation. La course du soleil, l’algorithme du calcul du point de puissance maximum d’un panneau solaire ont fait l’objet durant une dizaine d’années de travaux pratiques et de projets y compris dans le cadre Erasmus. Une alimentation programmable simulant des panneaux photovoltaïques a été acquise permettant notamment de réaliser un hacheur capable de rechercher le point de puissance maximum de ceux-ci comme il en existe d’office dans les onduleurs photovoltaïques. Dès lors les étudiants découvrent, réalisent et appliquent une grande partie des connaissances propres au Génie Electrique et Informatique Industrielle.
Dissertations / Theses on the topic "Solaire photovoltaïque"
1
Fouda, Efa. "Evaluation de la production électro-solaire photovoltaique domestique et villageoise au Cameroun." Aix-Marseille 3, 1985. http://www.theses.fr/1985AIX30019.
Full textAbstract:
Après une description succincte de la situation énergétique du Cameroun, il ressort que les besoins énergétiques de certains sites isolés pourraient être satisfaits à partir de l'énergie solaire. On propose une méthode d'évaluation du gisement solaire d'un site pour lequel on ne dispose pas d'une longue série de mesures de rayonnement solaire (cas du Cameroun). On donne quelques recommandations pour le choix des équipements des systèmes photovoltai͏̈ques. L'évaluation de la production électrosolaire photovoltai͏̈que pour deux sites représentatifs du climat Camerounais est effectuée et on propose une méthode originale de présentation des résultats de dimensionnement. On étudie ensuite les possibilités de la mise en place optimum d'un générateur électro-solaire villageois.
2
Yêhouénou, Kohomlan Gabriel Modeste. "Transition énergétique au Bénin : quel apport du solaire photovoltaïque ?" Thesis, Strasbourg, 2020. http://www.theses.fr/2020STRAG014.
Full textAbstract:
Le Bénin, par sa position géographique, bénéficie d’un bon ensoleillement d’une moyenne de 1900 kWh/m² sur l’ensemble de son territoire. Selon les données de la banque mondiale, seulement 41,40% de la population béninoise a accès à l’électricité en 2016, une énergie électrique distribuée de façon inégale sur le territoire. Notre étude, dans un contexte international de réduction de l’emprunte carbone dans nos usages et de promotion des énergies renouvelables, a consisté à questionner l’apport de l’énergie solaire photovoltaïque dans la facilitation de l’accès de la population à l’électricité. Cette thèse a montré les bénéfices de la territorialisation de la ressource solaire au niveau des communes et son association avec des mesures incitatives venant de l’Etat central. Elle a aussi discuté du modèle de diffusion de Rogers pour une vulgarisation efficiente de la technologie solaire photovoltaïque auprès de la population béninoiseBenin, by its geographical position, enjoys good sunshine with an average of 1900 kWh / m² throughout its territory. According to data from the World Bank, only 41.40% of the Beninese population had access to electricity in 2016, electrical energy distributed unevenly whether in rural or urban areas. Our study aimed, in an international context of reducing of the carbon footprint in our uses and promotion of renewable energies, to reflect on a Beninese model of facilitating the access of populations to electricity by exploiting the potential of solar energy. This thesis showed the benefits of the territorialization of the solar resource at the level of the municipalities and its association with incentives from the central state. She also discussed Rogers' diffusion model for more efficient popularization of photovoltaic solar technology among the Beninese population
3
Camara, Mohamed Ansoumane. "Modélisation du stockage de l’énergie photovoltaïque par supercondensateurs." Thesis, Paris Est, 2011. http://www.theses.fr/2011PEST1071/document.
Full textAbstract:
Le stockage par supercondensateurs de l'énergie photovoltaïque est modélisé afin de disposer d'un modèle suffisamment fin et accessible permettant de les intégrer dans des chaînes de conversion de l'énergie solaire. Les supercondensateurs sont modélisés par un circuit multibranche comportant des résistances et capacités variables suivant la tension, dont les valeurs sont déterminées par une expérience de caractérisation ayant une bonne précision. Par ailleurs, tous les éléments d'une chaîne typique de conversion de l'énergie photovoltaïque sont modélisés avec le logiciel Matlab/Simulink (gisement solaire, conversion photovoltaïque des panneaux, régulateur, batterie et charges). Le modèle de stockage de l'énergie photovoltaïque par supercondensateurs est ensuite validé par la bonne concordance des mesures relevées en conditions réelles avec les résultats donnés par les simulations. Enfin, deux exemples d'exploitation du modèle sont proposés et discutés : la détermination du temps de charge des supercondensateurs suivant l'éclairement solaire et la température ambiante, et l'intégration des supercondensateurs dans la chaîne d'alimentation électrique d'un moteur à courant continu permettant de réduire les sollicitations électriques sur la batterie lors de l'appel de puissance nécessaire au démarrage du moteurThe storage by ultracapacitors of photovoltaic energy is modeled in order to have an accurate and accessible model to integrate ultracapacitors into solar energy conversion systems. Ultracapacitors are modeled by a multibranch circuit representation composed of resistors and capacitors with variable voltage whose values are determined by an accurate characterization experiment. Moreover, all the elements of a typical photovoltaic energy conversion system are modeled by using the Matlab/Simulink software (solar radiation, photovoltaic panels, batteries and charges). The energy storage model by ultracapacitors is then validated by the good agreement of measured values taken in real conditions with the results provided by simulations. Finally, two examples are proposed and discussed: the determination of the storage duration of ultracapacitors versus solar irradiance and ambient temperature, and the integration of ultracapacitors in the electrical feeding system of a DC motor to reduce the electrical current peak of the battery at the start of the motor
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Dupré, Ludovic. "Croissance confinée de nanofils de silicium à application solaire photovoltaïque." Thesis, Grenoble, 2013. http://www.theses.fr/2013GRENY028/document.
Full textAbstract:
Les nanofils de silicium présentent un fort potentiel d'intégration, et leur utilisation dans des dispositifs électroniques tels que des cellules solaires photovoltaïques ne peut se faire que si leur élaboration et leurs propriétés structurales sont maitrisées. Nous présentons dans cette thèse une méthode de fabrication de matrices de nanofils de silicium par croissance catalysée par l'or ou le cuivre en dépôt chimique en phase vapeur et faisant appel à des matrices de guidage de la croissance en alumine nanoporeuse. Cette technique permet notamment la croissance d'assemblées de nanofils ultra-denses (1.10^{10} nanofils/cm²) sur substrat non préférentiel ou d'hétérostructures comme des nanofils de germanium sur substrat de silicium. Grâce à la diffraction des rayons X nous montrons ensuite que les nanofils produits sont de très bonne qualité structurale malgré leur substrat non préférentiel et la présence d'une légère déformation de leur maille cristalline. Le contrôle de la déformation cristalline de nanofils de germanium est par ailleurs démontré en encapsulant les nanofils dans une coquille de nitrure de silicium. De nouveaux éléments de réflexion sont également rapportés concernant la contamination des nanofils de silicium par le catalyseur de leur croissance. Enfin l'intégration des nanofils de silicium dans des dispositifs solaires photovoltaïques est démontré en faisant appel à des jonctions PN radiales entre le coeur et la coquille des nanofilsSilicon nanowires are promising objects but their integration in electronic devices such as photvoltaic solar cells relies on the ability to control their production and tailor their structural properties. In this thesis we present a method to produce nanowire matrices using a gold or copper catalysed growth process by chemical vapor deposition and using a nanoporous alumina growth template. This method enables the fabrication of ultra-dense nanowire arrays (1.10^{10} nanowires/cm²) on non preferential substrate or heterostructures such as germanium nanowires on silicon substrate. Using X-ray diffraction we also show that the structural quality of the template grown nanowires is very good in spite of their non preferential substrate and the presence of a small cristalline lattice strain. The control of germanium nanowires strain is also demonstrated by embeding them in a silicon nitride shell. Besides, new results are presented concerning the catalyst contamination of silicon nanowires. Silicon nanowires integration in photovoltaic devices is eventually demonstrated using a radial geometry for the PN junction between the core and the shell of the nanowires
5
Ghamrawi, Ahmad. "Optimisation et gestion des flux énergétiques d'un générateur solaire photovoltaïque." Thesis, Poitiers, 2018. http://www.theses.fr/2018POIT2304.
Full textAbstract:
Cette thèse s'inscrit sur une thématique de recherche dédiée aux systèmes de production d'énergie solaire photovoltaïque. En effet, les besoins énergétiques mondiaux sont en croissance continue, l’exploitation et la consommation des énergies fossiles épuisent des ressources limitées et impactent notre environnement. L’énergie solaire photovoltaïque représente une source d'énergie renouvelable des plus prometteuse, même si ses inconvénients demeurent le coût élevé d'installation initiale et la variabilité de sa production. Les travaux présentés visent surtout à optimiser le rendement énergétique global d'un système solaire photovoltaïque non connecté au réseau. Ainsi, ce travail de recherche se focalise sur l’architecture de la chaîne de conversion avec l’intégration de convertisseurs élévateurs DC-DC conventionnel et quadratique et sur une optimisation des algorithmes de recherche du point de puissance maximale lors de variations des conditions climatiques. La modélisation et l’analyse de ces convertisseurs élévateurs sont conduites sous forme de systèmes à commutation afin de proposer une commande stabilisante aux points d’équilibre selon la définition de Lyapunov. Des résultats de simulation sous Matlab/SimulinkTM sont exposés, attestant la maximisation de la puissance électrique récupérée et la stabilité pour le point de fonctionnement. Des résultats expérimentaux, issus du banc expérimental du laboratoire LIAS, viennent corréler et confirmer l'intérêt des approches proposéesThis thesis in part of research thematic dedicated to photovoltaic solar energy production's systems. In fact, energy demands in the world are continuously increasing, the fossil fuels exploitation depletes limited sources and impact our environment. Solar photovoltaic energy represents one of the most promoted renewable energy sources, even if its drawbacks remain its installation’s high initial cost and its production’s variability. The main object of the presented work is to optimize the global efficiency of a stand-alone photovoltaic system. In that respect, this research focuses on the architecture of the conversion chain by integrating DC-DC conventional and quadratic boost converters and on the optimization of maximum power point tracking algorithms during fast changing weather conditions. These converters are modelling as switched affine systems to propose a switching rule that stabilize the operating point according to Lyapunav theory. Several simulation results using Matlab/SimulinkTM are given to declare the maximization of the extracted electrical power and the stability of the operating point. Experimental results recuperated on a test bench in the laboratory LIAS backed and confirmed the interest of the proposed approaches
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Hassan, Daher Daha. "Modélisation et analyse expérimentale d'une centrale solaire photovoltaïque en milieu désertique maritime." Thesis, Lyon, 2017. http://www.theses.fr/2017LYSEI102/document.
Full textAbstract:
L'objectif de ce travail a été de développer un modèle pour prédire le comportement d'une installation photovoltaïque (PV) dans une zone désertique maritime, afin d'optimiser la production instantanée et de maintenir les performances au fil du temps. Les données issues du monitoring d’une centrale solaire ont été analysées afin d’en extraire des indicateurs de performances et d’étudier l'impact des facteurs climatiques (température, irradiation et dépôts de poussière). Les méthodes d'analyse de performance, telles que la "transposition aux conditions de référence" (Ex. PVUSA) et "estimation des mesures de performance" (Ex. PR) ont été appliquées pour évaluer le taux de dégradation annuel de l'installation. Une première indication de la durée de vie des installations PV pour le climat de Djibouti a été obtenue, ainsi qu'une capacité à prédire l'évolution à long terme de cette centrale et des futures installations PV. Parallèlement, un modèle numérique de l'installation PV a été construit en utilisant TRNSYS, incluant les modules et les onduleurs, pour retranscrire le comportement du système PV dans son ensemble, ainsi que les conditions environnementales dans lesquelles il évolue. Le modèle inclus dans la bibliothèque TRNSYS a été amélioré à l'aide de résultats expérimentaux, en particulier en ce qui concerne la dépendance thermique. Un modèle prédictif a donc été développé combinant l'accumulation de poussière, un modèle empirique de températures et de dégradation du module. Enfin, une étude paramétrique a été réalisée avec le modèle complet, afin d'évaluer l'impact du nettoyage pour divers scénarios d’empoussièrement. Les résultats contribueront à l'optimisation de la conception et de l'exploitation des centrales solaires dans ce type de climatThe objective of this work has been to develop a model for the behavior of a photovoltaic (PV) plant in an arid zone, to optimize instantaneous production and maintain performance over time. Monitoring data were collected for a solar power plant, which were then studied to infer the impact of climatic factors (temperature, irradiation and dust deposits). Performance analysis techniques including "transposition to reference conditions" (eg. PVUSA) and "estimation of standard performance measures" (eg. PR) were applied to evaluate the annual degradation rate of the facility. A first indication of expected lifetime of PV installations for the climate of Djibouti was thus obtained, as well as a capacity to predict the long-term evolution of the plant and future installations. In parallel, a numerical model of the photovoltaic installation was constructed using TRNSYS, including the modules and inverters, to transcribe the behavior of the PV system as a whole, and also the environmental conditions in which it evolves. The model included in the standard TRNSYS library was improved with the aid of experimental results, in particular with regards the thermal dependence. A predictive model was thus developed combining dust accumulation, an empirical model of module temperatures and degradation. Finally, a parametric study was undertaken with the complete model, to evaluate the impact of cleaning schedules under various dust scenarios. The results will contribute to the optimization of solar power plant design and operation in this type of climate
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Bricaud, Quentin. "Nouveaux polymères π-conjugués pour la conversion photovoltaïque de l'énergie solaire." Phd thesis, Université d'Angers, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00451124.
Full textAbstract:
Ce travail porte sur la synthèse de nouveaux polymères conjugués à base de thiophène et leur utilisation comme matériaux actifs donneurs dans des cellules photovoltaïques organiques. Après une introduction exposant les concepts de base de la conversion photovoltaïque, une première partie est dédiée à la synthèse et la caractérisation de polymères intrinsèquement régio-réguliers obtenus par oxydation chimique à partir de motifs 3,3''-dialkyl-2,2':5',2''-terthiophènes. La seconde partie est consacrée à l'élaboration de polythiophènes régio-réguliers, analogues au poly(3-hexylthiophène) P3HT. Les polymères dont les chaînes substituantes incorporent des fonctions éther, ont été obtenus par une réaction de métathèse de Grignard (GRIM). La dernière partie porte sur la synthèse de polymères Donneur-Accepteur à gap réduit obtenus par condensation de Knoevenagel. Dans tous les cas, les polymères synthétisés ont été incorporés dans des cellules solaires afin d'évaluer leur potentiel pour la conversion photovoltaïque.
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Garabedian, Patrick. "Cellules et jonctions tunnel (Ga,In) (P,As) épitaxiées sur InP pour la conversion photovoltaïque multispectrale de l'énergie solaire." Nice, 1989. http://www.theses.fr/1989NICE4305.
Full textAbstract:
ACe travail est une contribution à l'étude de la faisabilité d'un système de conversion photovoltaïque multispectrale de l'énergie solaire à très haut rendement de conversion énergétique. Cet ensemble photovoltaïque multi-semiconducteurs utilise 4 cellules de conversion élaborées à partir de matériaux semi-conducteurs composés III-V de différentes largeurs de bande interdite (gap) GaAs, (Al,Ga)As, (Ga,In)As, (Ga,In)(P,As), chaque cellule pouvant être ainsi adaptée à des bandes spectrales différentes du rayonnement solaire. Un tel ensemble photovoltaïque, principalement destiné à être utilise sous flux solaire concentré, permet de réduire les pertes intrinsèques inhérentes au mode de conversion photovoltaïque à une seule cellule et doit permettre l'obtention de rendements de conversion de l'ordre de 40%. La présente étude s'intéresse tout particulièrement à la conversion de la partie de l'énergie solaire correspondant à h<1,43eV (non exploitée par la cellule GaAs par effet de transparence de l'arséniure de gallium aux photons d'énergie h<1. 43eV) au moyen d'une photopile d'appoint, de gap approprié, élaborée dans l'alliage quaternaire Ga. 29In. 71As. 63P. 37 (0. 94eV) épitaxiées en phase liquide sur substrat de phosphure d'indium (InP). Les jonctions à effet tunnel dans les alliages Ga. 29In. 71As. 63P. 37 et Ga. 47In. 53As, qui permettent d'associer dans un tandem monolithique bispectral a deux terminaux la cellule (Ga,In)(P, As) à une deuxième cellule d'appoint élaborée dans l'alliage Ga. 47In. 53As (0. 75eV), ont également fait l'objet d'une étude approfondie
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Mambrini, Thomas. "Caractérisation de panneaux solaires photovoltaïques en conditions réelles d’implantation et en fonction des différentes technologies." Thesis, Paris 11, 2014. http://www.theses.fr/2014PA112380/document.
Full textAbstract:
Dans un contexte de fort déploiement du Photovoltaïque (PV), de plus en plus de recherches sont menées pour assurer une certaine fiabilité et prédictibilité de la production provenant du PV. Les investisseurs se plaignent d’un manque de visibilité dans cette filière et hésitent à investir dans le PV (surtout avec les baisses régulières des tarifs de rachats). Il est donc nécessaire pour le développement de la filière PV de faire des efforts pour étudier, comprendre les systèmes PV en fonctionnement et ainsi donner plus de visibilité pour l’amélioration des systèmes, leur monitoring, une plus grande fiabilité et pouvoir prédire plus précisément le productible PV en améliorant les modèles de prédiction du productible PV déjà existants.C’est dans ce cadre que s’inscrit cette thèse qui a pour but de caractériser les modules PV en conditions réelles d’utilisation en fonction des différentes technologies. Nous étudions, dans cette thèse, les facteurs extérieurs qui influent sur le comportement des modules de différentes filières, pour tenter de rendre le PV plus fiable et prédictible. C’est donc un axe de recherche qui vient en complément de la caractérisation en laboratoire qui a pour objectif l’amélioration des rendements des cellules.Pour y parvenir il est nécessaire, dans un premier temps, de connaitre les paramètres extérieurs qui influent sur le fonctionnement du module et savoir comment les étudier. Une partie de la thèse est par conséquent consacrée à l'étude des facteurs météorologiques et atmosphériques ayant un impact sur le comportement électrique du module ainsi que la mise en place d'instruments et méthodes pour les mesurer. On présente également les avantages et inconvénients de la caractérisation en extérieur.Après avoir exposé tous les paramètres à prendre en compte, on décrit l'installation de plusieurs plateformes de caractérisation de modules PV entièrement automatisées que l'on a monté au cours de cette thèse au LGEP ainsi qu'à l'École Polytechnique et qui ont toutes un objectif particulier.Ce manuscrit montre par la suite les différentes applications et utilités que peuvent avoir de telles plateformes en analysant les données enregistrées régulièrement (toutes les minutes en moyenne) sur des périodes allant de quelques jours à plusieurs mois. On compare, par la même occasion, les données constructeur prises en conditions standard de test et les performances mesurées dans de nombreuses conditions de modules PV. Les résultats obtenus peuvent servir à la fois pour la recherche, l'aide à la compréhension du comportement des modules, par conséquent aide à la prévision du productible d'installation PV et peuvent avoir un rôle pédagogique dans l'enseignement du PV.Enfin, une dernière partie est dédiée à la description et à la démonstration de faisabilité d'une carte qui permet d'obtenir les caractéristiques principales de n'importe quel module PV en les extrayant de la courbe I(V) mesurée. Cette carte, développée au LGEP, a d'autres utilités telles que la recherche du point de fonctionnement maximale du module (MPPT)Nowadays, photovoltaic (PV) keeps growing fast and an increasing number of studies is require in order to assure the reliability and predictability of the PV-produced electricity. The lack of visibility concerning this field is a continuous source of complaints from the investors who hesitate to commit to PV projects (especially after the decrease of buying prices in Europe). Therefore, to assure the successful increase of PV energy, it is necessary to provide studies aiming at better understanding PV systems in real operations conditions, that means in outdoor conditions.The goal of this doctoral work has been to characterize different PV module technologies in their real use conditions. The outdoor parameters that influence the behavior of different module technologies have been investigated. The goal was to obtain useful information which could make PV-produced electricity more reliable. Therefore, these studies can efficiently complete standard laboratory characterization tests made under a single condition, the purpose of which is usually to determine the efficiency of the different solar cells technologies.To achieve this goal, first it has been necessary to define the outdoor parameters that mainly influence the modules and the most suitable methods to be used for their investigation. For this reason, part of this doctoral work has been devoted to the study of weather and atmospheric factors affecting the electrical behavior of the modules, as well as setting up instruments and methods to measure them. Additionally, advantages and disadvantages of outdoors characterizations have been addressed.Then, after multiple fully automated PV platforms, mounted at the LGEP and at Ecole Polytechnique, thanks to a collaboration with the Laboratoire de Méteorologie Dynamique (LMD). The different applications and uses of these platforms have been highlighted by analyzing data recorded periodically (every minute on average) over periods ranging from days to several months. Manufacturer data, which are acquired in standard test conditions, and the performance measured in several conditions are compared. These results can be used for both research, understanding the behavior of the modules, help in predicting the energy yield of PV system and also to stress the educational role in teaching PV.Finally, the feasibility of an electric card that provides the main characteristics of any PV module by extracting the measured I(V) curve is described. Such electric card, developed at the LGEP, has other uses such as the determination of the maximum operating point
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Ratovonkery, Julie. "DYNABIOSOL : Conception bio-inspirée d'une enveloppe solaire Photovoltaïque dynamique aux fonctionnalités évolutives." Electronic Thesis or Diss., Chambéry, 2023. http://www.theses.fr/2023CHAMA027.
Full textAbstract:
L'urgence climatique, l'augmentation de demandes énergétiques et l'épuisement de ressources fossiles ont mené à des ambitions énergétiques et environnementales de plus en plus élevées. Dans le secteur de bâtiment, ces ambitions visent à des bâtiments résilients, durables, à faible impact environnemental et à énergie positive. L'innovation de l'enveloppe du bâtiment, qui est un élément clé de son efficacité énergétique, est donc primordiale. En effet, l'enveloppe est souvent conçue sur des bases de fonctionnalités statiques. Pourtant, elle devrait être comme une interface adaptative et multifonctionnelle, qui échange et exploite les effets de son environnement, afin d'assurer la qualité des ambiances intérieures et la production d'énergie de fonctionnement du bâtiment.Dans ce contexte, cette thèse consiste à la conception d'une facade adaptative à composants photovoltaïques (PV) intégrés. Les fonctionnalités adaptives sont visées tant pour l'amélioration de sa performance thermique que pour la maximisation de la production électrique des modules photovoltaïques. L'obtention d'un élément d'enveloppe, muni de fonctionnalités dynamiques et adaptatives, fait souvent recours à des systèmes mécaniques et de contrôles complexes. Pour cette raison, une approche de bioinspiration et l'utilisation des matériaux intelligents sont choisies pour obtenir des mécanismes d'adaptation flexibles et intelligemment low-tech.L'approche consiste à l'analyse thermique et électrique d'une facade photovoltaïque de base. Dans notre étude, elle est composée de modules PV bifaciaux, d'une lame d'air ventilée et d'un mur multicouche. Le principe est d'identifier des propriétés limitant cette facade à des fonctionnalités statiques. De cette manière, les êtres vivants en lien avec les propriétés identifiées et pouvant franchir ses limitations sont explorés. Par la suite, les matériaux intelligents pouvant assurer les stratégies bioinspirées sont sélectionnés afin de développer le nouveau concept. Enfin, la solution est validée grâce à des études expérimentales sur les échantillons de composants intelligents choisis et sur un prototype à échelle réduite de la facade. Des études numériques de faisabilité et d'analyse de performance énergétique à l'échelle du bâtiment sont également réalisées.Cette démarche a conduit à l'application de composants de bilames thermosensibles et réfléchissants sur le mur derrière les modules PV. Les bilames, en forme de lamelle rectangulaire sont disposés sur le mur en face des cellules PV. Lorsque la température augmente, ils fléchissent progressivement. Leur déformation cyclique permet d'ajuster les fonctionnalités de la facade suivant trois principes. Premièrement, en été, la facade photovoltaïque se rafraichit grâce à l'ombrage du mur et à la dissipation de chaleur par augmentation progressive de surface d'échange dans la lame d'air. Deuxièmement, en hiver, l'énergie solaire thermique est collectée soit en fermant la lame d'air ou par la valorisation de l'air préchauffée. Enfin, la production électrique des modules PV est optimisée grâce à la réflexion des rayons solaires vers la face arrière des modules bifaciaux par les bilames. Les études expérimentales et numériques réalisées ont permis de valider le potentiel du concept pour l'amélioration de l'efficacité énergétique, surtout pour l'augmentation de la production d'électricité et la performance thermique en étéClimate change, growing energy demand and depletion of fuel resources have led to increasingly high energy and environmental ambitions. These ambitions aim for resilient, sustainable, zero carbon and positive energy buildings in the building sector. Radical innovation in building envelope technologies is paramount as it is a key element in building energy efficiency. Indeed, the envelope is often designed on the basis of static functionalities rather than an adaptive and multifunctional interface. However, in the latter case, it would interact with and benefit from the effects of its external environment to ensure a comfortable indoor environment and the production of the building operating energy.In this context, this thesis consists in the design of an adaptive facade with integrated photovoltaic (PV) components. The adaptive functionalities are developed to improve both the thermal performance of the facade and the electrical production of the PV modules. Designing such an envelope element often requires complex mechanical and control systems to implement dynamic and adaptive functionalities. For this reason, we have chosen to adopt a bioinspiration approach and use smart materials to achieve flexible and low-tech adaptation mechanisms.The methodology involves the analysis of the thermal and electrical behaviour of a standard photovoltaic facade. In our case, it comprises bifacial PV modules, a ventilated air gap and a multilayer wall. The principle is to identify the properties limiting that facade to static functionalities. From this step, biological mechanisms related to the identified properties, and that can overcome the limitations are explored. Afterwards, smart materials enabling to implement the bioinspired strategies are selected. Finally, the outline of the new concept is developed with the principles involved. The solution is validated through experimental studies on the samples of the selected materials and on a reduced-scale prototype of the facade. Numerical feasibility studies and energy performance analysis at the building scale are also carried out.The developed solution consists in the application of thermosensitive and reflective bilayer components on the wall behind the PV modules. Those components are thin rectangular slats applied opposite to the PV cells. When the temperature rises, they gradually bend. Their cyclic deformation allows the adjustment of the facade functionalities according to three principles. First, in summer, the PV facade is cooled by shading the wall and dissipating heat through the increased thermal surface exchange in the air gap. Second, in winter, solar thermal energy is harvested by closing the air gap or recovering preheated air. Finally, the bilayers enhance the PV power output because of their high reflection of the irradiance to the backside of the bifacial PV modules. The experimental and numerical studies have validated the potential of the design to improve building energy efficiency, especially for increasing yearly electricity production and thermal performance in summer
Books on the topic "Solaire photovoltaïque"
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Cellules solaires: Les bases de l'énergie photovoltaïque. 5th ed. Paris: ETSF/Dunod, 2010.
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3
Installations solaires photovoltaïques: Dimensionnement, installation et mise en oeuvre, maintenance. Paris: Moniteur, 2011.
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4
Friedrich, Sick, Erge Thomas, and International Energy Agency. Solar Heating and Cooling Programme., eds. Photovoltaics in buildings: A design handbook for architects and engineers. London: James & James (Science Publishers) Ltd., 1996.
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7
Stand-alone solar electric systems: The Earthscan expert handbook for planning, design, and installation. London: Earthscan, 2010.
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8
Power to the people: Sunlight to electricity using solar cells. Sydney: University of New South Wales Press, 2000.
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9
Kosuke, Kurokawa, ed. Energy from the desert: Feasibility of very large scale photovoltaic power generation (VLS-PV) systems. London: James & James (Science Publishers), 2003.
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10
Keiichi, Komoto, ed. Energy from the desert: Very large scale photovoltaic systems : socio-economic, financial, technical, and environmental aspects. Sterling, VA: Earthscan, 2009.
Find full textBook chapters on the topic "Solaire photovoltaïque"
1
"4. Des concepts aux dispositifs : comment réaliser les fonctions nécessaires à la conversion photovoltaïque." In L'énergie solaire photovoltaïque, 53–62. EDP Sciences, 2023. http://dx.doi.org/10.1051/978-2-7598-2924-8.c007.
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"Photo de la Partie 1." In L'énergie solaire photovoltaïque, 22. EDP Sciences, 2023. http://dx.doi.org/10.1051/978-2-7598-2924-8.c004.
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3
"5. Bon transport électronique et coût raisonnable, mais faible absorption optique : les cellules en silicium cristallin." In L'énergie solaire photovoltaïque, 67–82. EDP Sciences, 2023. http://dx.doi.org/10.1051/978-2-7598-2924-8.c009.
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"Conclusion." In L'énergie solaire photovoltaïque, 147–49. EDP Sciences, 2023. http://dx.doi.org/10.1051/978-2-7598-2924-8.c016.
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"2. La ressource solaire." In L'énergie solaire photovoltaïque, 23–34. EDP Sciences, 2023. http://dx.doi.org/10.1051/978-2-7598-2924-8.c005.
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"9. Coûts économiques et écologiques du photovoltaïque." In L'énergie solaire photovoltaïque, 117–30. EDP Sciences, 2023. http://dx.doi.org/10.1051/978-2-7598-2924-8.c014.
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"Sponsors." In L'énergie solaire photovoltaïque, 153–54. EDP Sciences, 2023. http://dx.doi.org/10.1051/978-2-7598-2924-8.c018.
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8
"1. Une histoire technique du photovoltaïque." In L'énergie solaire photovoltaïque, 5–20. EDP Sciences, 2023. http://dx.doi.org/10.1051/978-2-7598-2924-8.c003.
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9
"3. Limites thermodynamiques de la conversion photovoltaïque." In L'énergie solaire photovoltaïque, 35–52. EDP Sciences, 2023. http://dx.doi.org/10.1051/978-2-7598-2924-8.c006.
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10
Bréchet, Yves. "Préface." In L'énergie solaire photovoltaïque, III—IV. EDP Sciences, 2023. http://dx.doi.org/10.1051/978-2-7598-2924-8.c001.
Full textConference papers on the topic "Solaire photovoltaïque"
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RIBEIRO DOS SANTOS, Daniel, Anne JULIEN-VERGONJANNE, and Johann BOUCLÉ. "Cellules Solaires pour les Télécommunications et la Récupération d’Énergie." In Les journées de l'interdisciplinarité 2022. Limoges: Université de Limoges, 2022. http://dx.doi.org/10.25965/lji.661.
Full textAbstract:
Dans un monde technologique en pleine mutation, le nombre d’appareils connectés explose et le domaine des télécommunications doit suivre le rythme en offrant une connectivité toujours plus robuste et fiable, tout en assurant une emprunte énergétique la plus faible possible. Les nouvelles générations de technologies sans fils mobiles (la 5G aujourd’hui et la 6G demain) cherchent ainsi à exploiter de nouvelles bandes de fréquences pour éviter la saturation du spectre radiofréquence (RF) actuel. Dans ce contexte, la communication sans fil par voie optique (Optical Wireless Communication - OWC) est une solution notamment pour les environnements intérieurs. D’autre part, l’utilisation de cellules et modules photovoltaïques pour la récupération d’énergie ambiante est étudiée actuellement pour la réception de données par voie optique. Ce concept récent associant des expertises interdisciplinaires dans les domaines de l’énergie et des télécommunications permet d’envisager l’alimentation en énergie des dispositifs communicants de l’internet des objets (IoT), tout en leur apportant une fonctionnalité de réception OWC. Ce travail décrit ainsi les principes de base de la technologie OWC et propose un état de l’art synthétique sur l’utilisation de photorécepteurs photovoltaïques pour cet usage innovant.