Refroidissement Par Ruissellement D'eau D'un Panneau Photovoltaîque

Résumé: La consommation mondiale d’énergie ne cesse de croître, induisant le problème du réchauffement climatique, dû aux gaz à effet de serre, et l’épuisement prochain des ressources fossiles. Suite à cette prise de conscience, un développement économique respectueux de l’environnement s’avère absolument nécessaire. La plupart des pays occidentaux se tourne vers l'énergie verte principalement à l'énergie solaire, qu'on exploite avec le photovoltaïque et les photopiles pour la production d'électricité. Cette dernière est avantageuse du fait qu'elle est disponible partout sur la planète, simple d'installation et pas couteuse. Dans la première partie de ce travail, consacrée au gisement solaire, nous avons vu que l'Algérie jouit particulièrement de cette énergie en abondance: la durée d’insolation dans le Sahara algérien est de l’ordre de 3500h/an c’est la plus importante au monde, elle est toujours supérieure à 8 heures/jour et peut arriver jusqu’à 12 heures/jour pendant l’été à l’exception de l’extrême sud où elle baisse jusqu’à 6 heures/jour en période estivale. La région d’Adrar est particulièrement ensoleillée et présente le plus grand potentiel solaire de toute l’Algérie. Nous avons étudié les différents matériaux utilisés pour la construction de la cellule, le principe de conversion photovoltaïque, ainsi que la nécessité de les associer en série ou en parallèle, ce qui engendre des problèmes et des pertes liés au déséquilibre de fonctionnement. Effectivement différents paramètres influent sur le rendement d'un module photovoltaïque parmi ceux là on peut citer l’effet de l’inclinaison du panneau qui a été mis en évidence dans le présent mémoire ou on a constaté que les grandeurs électriques mesurées augmentent avec l’incidence du panneau jusqu’à l’incidence 30° ou en obtient les valeurs maximales. Le refroidissement par ruissellement d’eau sur la surface supérieure du panneau photovoltaïque implique toujours une augmentation remarquable de la tension mesurée ce qui entraîne l’augmentation de la puissance fournie par ce dernier; la vitesse de cette eau est un élément influent. Une partie de ce mémoire est réservée à l’effet de l’ombrage sur les performances de notre panneau ou on a montré la diminution de la tension et du courant avec l’augmentation de la surface ombragée. A la fin nous avons introduit une simulation numérique, effectuée avec le code de calcul Fluent 6.3, qui nous donne une idée générale sur l’évolution des contours de température de l’eau de refroidissement à différentes distances à partir de la surface supérieure du panneau pour les deux vitesses utilisées dans la partie expérimentale.

Publié dans la revue: