à‰tude et conception d'une chaà®ne photovoltaà¯que connectée au réseau et étude de la qualité de l'énergie injectée.

Chapitre I : Les générateurs photovoltaïques

Figure I.6: Caractéristiques électriques courant-tension, puissance-tension d'une cellule [3]

A partir de la caractéristique I-V, sous un éclairement et une température fixés, le comportement d'une cellule solaire peut être étudié suivant quatre grandeurs principales : Icc, Vco, Iopt ^et Vopt.

? Le courant de court-circuit Icc : il correspond à la valeur du courant lorsque la tension aux bornes de la cellule est nulle (V_pv=0) et dépend de l'éclairement et de la température. Par conséquent, en annulant _Vpv, l'expression I.2 devient :

( )

Icc= Iph - I0(			) - (I.3)
			( )
Lorsqu'on néglige I0(				) devant Iph, l'expression approchée du courant de court-

circuit est :

Icc= (I.4)

( )

Dans le cas idéal (R_s nulle, _Rsh infinie), ce courant se confond avec le photo-courant Iph.

? La tension en circuit ouvert Vco : c'est la tension à vide, cette valeur représente la tension générée par une cellule non raccordée (I_pv=0). Donc (I.2) devient :

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Chapitre I : Les générateurs photovoltaïques

DJAMALADINE Mahamat Defallah 11

( )

(I.7)

(I.1)

Iph - I0(

) - =0 (I.5)

> Le point de puissance maximale (Vmax, Imax): MPP (en anglais : maximal power point) obtenu pour une tension et un courant optimaux : Vopt, Iopt (parfois appelés aussi Vmpp, Impp). La puissance maximale est en effet donnée par la relation (I.6).

Pmax= Vmax*Imax (I.6)

Cette puissance traduit sur la caractéristique (I-V) le point de fonctionnement maximal situé à son coude et appelé point de puissance maximale correspondant aux valeurs maximales de la tension _Vmax et du courant Imax

> Le facteur de forme : Appelé aussi « fill factor » en anglais, ce facteur montre la déviation de la courbe _Ipv(Vpv) par rapport à un rectangle (de longueur _Vco et de largeur Icc) qui correspond à la photopile idéale.

Il est défini par le rapport entre la puissance maximale _(Pmax) et le produit de la tension de circuit ouvert _(Vco) et du courant de court-circuit (I_cc). Il est donné par la relation suivante : [9]

=

FF =

On note que les quatre grandeurs décrites ci-dessus peuvent être réunies pour former un seul paramètre : le rendement (?)

Il est le rapport entre la puissance maximale générée par la cellule et la puissance du rayonnement solaire qu'elle reçoit. Si S est la surface de la cellule (en m²) et G est l'éclairement (en W/m²) le rendement énergétique s'écrit [8] :

(I.8)

D'après (I.7), Pmax= Pmax= ^FF? Vco? ?cc

D'où :

I.6. Générateur photovoltaïque (GPV)

La cellule photovoltaïque est l'unité de base qui permet de convertir l'énergie lumineuse en

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