Effet de la poursuite sur les performances des systèmes solaires à capteurs plans

Abstract

Ce travail consiste à mettre en évidence l’effet d’utilisation des mécanismes de poursuite sur les performances des systèmes de conversion photovoltaïque et thermodynamique de l’énergie solaire qui utilisent des capteurs plans comme collecteurs. D’autre part il propose un système de poursuite autonome travaillant en mode sensible et utilisant comme éléments moteurs deux vérins pneumatiques entrainés par un fluide frigorigène. A cet effet, plusieurs configurations de systèmes photovoltaïques entrainés par des mécanismes de poursuite ainsi que deux systèmes traditionnels fixes ont été retenus. En se basant sur des données mesurées en deux sites situés dans deux zones climatiques algériennes, les performances de ces systèmes ont été évaluées dans diverses conditions de fonctionnement et dont le gain d’énergie électrique est utilisé comme un indicateur de comparaison. Cette étude consiste aussi à mettre en évidence l’amélioration que peuvent apporter ces systèmes en matière économique et environnementale par rapport aux systèmes de production conventionnels. Nous avons élaboré un travail qui consiste aussi à mettre en évidence l’effet de la poursuite sur les performances d’un système de conversion thermodynamique de l’énergie solaire à capteur plan. L’analyse des résultats obtenus dans les diverses parties de ce travail, nous a conduit à constater que l’utilisation des systèmes de poursuite dans les applications de conversion à capteur plan est très prometteuse, en particulier en matière de gain d’énergie et de réduction des gaz nocifs pour l’environnement. Alors que l’étude théorique du système de poursuite autonome proposé, a montré sa faisabilité, la simplicité de sa réalisation et en contre partie, comme tout système de poursuite fonctionnant en mode sensible, il présente comme inconvénient d’être caractérisé par une grande inertie thermique et une instabilité lors de sa rotation azimutale vers la position du soleil. Ce qui pourra affecter son rendement par rapport à un système travaillant en même mode mais utilisant des systèmes électriques comme éléments sensible et de commande.