Conception d’un système de refroidissement des panneauxphotovoltaïques pour améliorer le rendement dans les zones à haute température

Abstract

Le solaire photovoltaïque est une source d’énergie qui a connu une évolution rapide ces dernières années, avec un prix concurrentiel aux énergies fossiles. L’Algérie donne un intérêt particulier à l’énergie photovoltaïque vu qu’elle dispose d’un énorme potentiel solaire mais les conditions de température ne sont pas favorables pour le bon fonctionnement des modules. La réduction de la température tout en garantissant la fiabilité du module avec le coût le moins cher possible et une faible consommation énergétique représente un défi. Beaucoup de systèmes ont été conçu et ils ont prouvé une certaine efficacité. Dans ce travail nous allons concevoir un système de refroidissement de panneaux photovoltaïques face avant par des pulvérisateurs d’eau et un système de refroidissement face arrière par une circulation d’eau sur le back-sheet du panneau. Dans le premier chapitre nous avons expliqué l’effet photovoltaïque et nous avons parlé des différentes technologies prometteuses, comme la technologie du silicium monocristallin et polycristallin qui dominent le marché mondial. Les autres technologies citées comme l’amorphe et le nanocristallin sont plus performent mais leur coût reste encore très élevé. Dans le deuxième chapitre nous avons parlé du coût du kilowattheure photovoltaïque à l’échelle mondiale et nous avons comparé sa valeur avec le coût des énergies fossiles. Aussi, nous avons présenté le potentiel solaire important de l’Algérie et de la température élevée qui représente une vraie contrainte pour cette source d’énergie. Nous avons interprété les courbes des caractéristiques des celles photovoltaïques de types monocristallin et polycristallin pour déterminer la chute en puissance et en tension. Nous avons consacré une bonne partie du chapitre II pour parler des travaux antérieurs. Il existe beaucoup de techniques de refroidissement, elles sont principalement divisées en deux types ; les systèmes passifs qui ne consomme pas d’énergie et les systèmes actifs qui consomme une énergie pour refroidir. Après avoir vu tous ces travaux nous sommes passé au dernier chapitre. Il s’agit de la conception d’un système de refroidissement. Nous avons choisi le refroidissement actif par eau des deux faces (avant et arrière), l’objectif de notre travail est de trouver une solution qui permet d’augmenter le rendement du panneau dans les zones à haute températures et de construire une base de données qui sera utile pour les travaux futurs.