92884749 Poursuite de Soleil

7/29/2019 92884749 Poursuite de Soleil

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Chapitre3 technique de poursuite de soleil

III-1 Introduction

Le systme de poursuite (suiveur) solaire est un dispositif pour orienter de manire optimale

un panneau solaire ou un hliostat vers le soleil.

La puissance lectrique produite par un systme solaire photovoltaque dpend de

lintensit du flux lumineux selon la position du soleil qui varie le long de la journe.

Les principales caractristiques des suiveurs solaire sont:

L'augmentation de production La fiabilit La disponibilit

Mais aussi il ya plusieurs technique pour suivi le soleil par le panneau solaire et

augmente le rendement nergtique, on peut divisent ces technique en deux catgories : la

technique de poursuite sensible ou bien optique et la technique de poursuite aveugle ou

bien astronomique.

III-2 Position du soleil

III-3 Principe de poursuite du soleil

III-3-1 Poursuite sensible

Dans ce type de poursuite la sensibilit est assure par la dtection du flux lumineux

sur la surface des cellules photosensibles. Les cellules utilises sont de dimensions gales et

elles sont disposes de tel sort quelles dlivrent un courant maximum au sens de flux

lumineux plus intense. Pour ce type dautomatisme on remarque quil existe plusieurs

schmas dont les plus simples ont des circuits construits partir des LDR (photo rsistance)

qui commande deux relais travers un circuit comparateurs comme le montre le schma de la

fig.III.1


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Fig.III.1 : Circuit de system de poursuite sensible

Le schma bloc illustr dans la Figure III.1 rsume le principe de fonctionnement gnral

dun systme de poursuite sensible.

Fig.III.2. Schma synoptique dun traqueur solaire sensible

Capteur sensible au

rayonnement (LDR)

Comparaissant

entres les deux

Circuit de puissance

(Commande du moteur courant

Moteur de pivotement pour lepanneau


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III-3-1-1 Quelques exemples du traqueur solaire sensible

A) Systme de poursuite solaire sensible avec relais

Le principe de fonctionnement de ce montage est trs simple. Lorsque la rsistance de lune

des LDRbaisse, la tension aux bornes de relais augmente et ce dernier se dclanche

produisant lactivation de rotation du moteur dans lun des deux sens (Figure.II.4).

Ce montage est trs simple et trs moins chre, mais il prsente un dfaut dinstabilit

de rotation (Activation des deux relais au mme temps).

B) Systme de poursuite solaire sensible avec transistor FET

Dans ce type de traqueur, les LDRsont utilises pour polariser un amplificateur

oprationnel charg dactiver les deux transistors FET (IRFZ 34 et IRF9Z34) La sensibilit

de ce type des traqueurs est rgles travers les deux ajustables R3 et R9. Ce qui minimise la

probabilit de la mise en marche parallle des deux amplificateurs

Fig.III.3. Schma dun systme de poursuite solaire relais


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Donc ce systme est plus stable que le premier relais. Un autre avantage que ce circuit peut

le prsenter est celui de rapidit. Car les transistors employs travaillent des frquences trs

lves.

III-3-2- Poursuite aveugle

Permettent dune manire automatique une suivie continue de soleil sans tenir compte

de sa visibilit effective. La poursuite aveugle consiste utiliser les cordonnes du soleil par

calcule mathmatique en connaissant la latitude et la longitude du site correspondant.

Sachant que la trajectoire du soleil est la mme (priodique) pour le mme jour de

chaque anne. (Exemple: les cordonnes du soleil pour le 22 juin 1980 et les mme que celles

de 22 juin 1985).

Dans notre application nous avons utilis le logiciel PVSYST5 pour extraire les donnes

ncessaires (les cordonnes du soleil pour tout lanne selon le site que nous lavions choisis)

Ces donnes sont sous forme des graphes ou bien des tableaux et mme desinformations sur le gisement solaire comme :

le rayonnement direct, diffus et global.

la relation entre latitude et la puissance pour chaque mois.etc.

Fig.III.4. Schma de systme de poursuite solaire avec transistors FET
http://localhost/var/www/apps/conversion/LATRECHE%20Mohamed/Bureau/Projet%20de%20fin%20d'%C3%A9tude/Files/icprog%20solaire/solar%20traker%20scheme/www.redrok.com/images/chace1x.jpg


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III-4 Lutilite des suiveurs solaire

Lorsquunpanneau photovoltaque est fixe par rapport au sol et orient vers le sud

(implantation en hmisphre nord), son rendement nergtique nest pas constant au cours de

la journe : en dbut et en fin de journe, le mauvais angle dclairement du panneau diminue

le rendement de la production lectrique (fig. 2).

Lorsquun systme suiveur oriente le panneau solaire en le faisant pivoter en direction du

soleil et en maintenant en permanence un angle dincidence des rayons i idal, voisin de

90, la production lectrique par m2 de panneau atteint alors son maximum (fig. 2). Le

diagramme comparatif de production lectrique fig III-5

Fig. III.5 diagramme de comparaison entre la production avec suiveur et la production

avec systme fixe

montre pour une journe ensoleille dt, le gain de production lectrique obtenu en passant

dune installation fixe une installation quipe dun suiveur de trajectoire solaire.

Dune part titre nergtique, la technologie avec suiveur ne se justifie qu la condition o la

commande des mouvements de suivi ne gaspille pas une partie importante du surplus de

lnergie photovoltaque produite.

Dautre part titre conomique, le surcot financier du systme suiveur, li la conception,

la fabrication, linstallation et la maintenance, doit tre rapidement amorti grce la revente


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de la surproduction lectrique. Ce problme nadmet pas de solution unique puisque le prix de

rachat de llectricit varie selon les pays de la communaut europenne ( titre indicatif, en

France : 0,55 /kWh pour un panneau fixe contre 0,30 /kWh pour un panneau suiveur).

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