Greta - UF41 - Valérie LEGER Exploitation des diagrammes 1. 1.Diagramme circulaire 2. 2.Diagramme cylindrique 3. 3.Disque solaire – Evaluation de la production

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Exploitation des Exploitation des diagrammesdiagrammes

1. Diagramme circulaire

2. Diagramme cylindrique

3. Disque solaire – Evaluation de la production


Diagramme circulaireDiagramme circulaire

1. Choix de l’orientation

2. Relevé du masque d’ombre


Pour 0° puis 50° de latitude nord, déterminer l’inclinaison optimale hiver et été

L’inclinaison été correspond à la meilleure inclinaison pour obtenir le maximum de production à l’année

Sud

= °

Rayons lumineux

Module PV


Masque d’ombreMasque d’ombre

Latitude 50° N Latitude 0°


Diagramme sphériqueDiagramme sphérique

1. Choix de l’orientation

2. Relevé du masque d’ombre

On définit un facteur d’ombrage FO qui doit être supérieur à 0,8


Diagramme circulaire – 45° nord


Disque solaireDisque solaire

1. Que représente t’il?

2. Evaluer le potentiel solaire annuel dans le plan horizontal

3. Evaluer le potentiel solaire annuel suivant l’inclinaison et l’orientation

4. Evaluer le rendement – comparaison avec les cartes générales

Greta - UF41 - Valérie LEGERGreta - UF41 - Valérie LEGERSource CEA - Genec


ExercicesExercices

Calculer le potentiel solaire sur un plan incliné à 45 ° plein sud

Calculer le potentiel solaire sur un plan en façade plein sud

Calculer le rendement dans les deux cas! Comparer avec les cartes d’ensoleillement

Le rendement doit être supérieur à 70° en France métropolitaine et Corse et 80° dans les DOM TOM


Evaluer la production annuelle de Evaluer la production annuelle de modules raccordés réseaumodules raccordés réseau

Eannuelle = FTGrefStotal

FT est un coefficient qui dépend de l’orientation et de l’inclinaison (disque solaire)

= CSFO = rendement global du système photovoltaïque

On prendra un coefficient d’ombrage FO = 1 CS est le coefficient de structure


Coefficient de structureCoefficient de structure D’après rendu sur expériences, CS dépend du rendement du module

(technologie), du ratio de performance du système qui dépend de sa technique d’implantation et des divers équipements électriques

Type intégration

Technologie cellules

Modules non

ventilés

Modules ventilés

(surimposition)

Modules très ventilés

(ventilation forcée)

Rendement des

modules

Ratio de performance Pr

0,7 0,75 0,8

Silicium mono 0,0875 0,09375 0,1 12,5%

Silicium poly 0,0805 0,08625 0,092 11,5%

Silicium amorphe ou couches minces

0,035 0,0375 0,040 5%

Source ADEME


Exemples de calcul de production annuelle:

Ex 1 : Une maison individuelle située en banlieue lyonnaise dispose d’une surface disponible en toiture de 20m² , orienté sud ouest, inclinée à 30° sans ombrage particulier. La toiture étant existante, les modules seront posés en surimposition.

S = 20m² Inclinaison 30° Orientation : 45° par rapport au sud Type d’intégration : surimposition L’éclairement de la région lyonnaise est Gref = 1277kWh/m²/an FT = 1,05 et CS = 0,08625 E = 1,0512770,0862520 = 2311 kWh Variante : avec la carte 30°


Exemple 2 : Un immeuble à rénover de la région de montpellier dispose de 80m² de surface disponible en façade sud derrière laquelle se trouve des bureaux commerciaux. Aucun ombrage particulier ne vient perturber l’ensoleillement de la façade. L’architecte prévoit d’utiliser des modules photovoltaîques semi transparent au silicium multicristallin comme élément d’une verrière double peau avec une lame d’air ventilée. Gref = 1460 kWh/m²/an

S = 80m² Inclinaison 90° Orientation : 0° Type d’intégration : très ventilé donc CS = 0,092 L’éclairement est Gref = 1460 kWh/m²/an FT = 0,82 E = 0,8214600,09220 = 8832 kWh

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