PROJET I22011/2012

Thématique : SMART-GRID

BOULIN Vincent

DAOUDI Aïda

JUILLAND Tristan

PRODUCTION D’ENERGIE

PHOTOVOLTAÏQUE

I2 n°4

Présentation du sujet Organisation du groupe Activité des groupes Pistes de recherches Panneaux photovoltaïques Convertisseurs DC/DC Contraintes Etude pour le dimensionnement Conclusion

Sommaire

Présentation du sujet

Le projet n°4 proposé ici consiste à concevoir, dimensionner et réaliser le module PV, i.e. l’ensemble constitué d’un panneau

de cellules photovoltaïques et d’un convertisseurDC/DC de tension continue.

Présentation du sujet

Organisation du groupe

Activité des groupes

Pistes de recherches

Panneaux Photo--voltaïque

Convertisseurs DC/DC

Contraintes

Etude pour le dimensionnement

Conclusion

Les tâches administratives:

Chef de projet / Organisation et plannings prévisionnels : -Emeline Dilloard

Secrétaire - Rédaction des différents rapports : -Aïda Daoudi

Co-Secrétaire : -Thomas Guedj

Trésorière / gestion du budget: -Laurie Legent

Responsable communication avec le groupe du projet 5 : -Ilyass Chaffai

Responsable communication avec le groupe du projet 3 : -Valentin Griset

Rédaction du rapport final :-Tristan Juilland

Organisation du groupePrésentation du sujet

Organisation du groupe

Activité des groupes

Pistes de recherches

Panneaux Photo--voltaïque

Convertisseurs DC/DC

Contraintes

Etude pour le dimensionnement

Conclusion

Groupe 1 : Régulation /Convertisseur

Chef de groupe : Alexandre PouilleEmeline Dilloard Laurie Legent

Groupe 2 : Mesure PV et sorties

Chef de groupe : Cyril LahailleJean Baptiste ReymondValentin Griset

Activité des groupes

Groupe 3 : Convertisseur

Chef de groupe : Ilyass ChaffaiThomas Guedj Yoann Boulenoard

Groupe 4 : PV

Chef de groupe : Aïda DaoudiVincent Boulin Tristan Juilland

Présentation du sujet

Organisation du groupe

Activité des groupes

Pistes de recherches

Panneaux Photo--voltaïque

Convertisseurs DC/DC

Contraintes

Etude pour le dimensionnement

Conclusion

CDI

Projet I3 en rapport avec les panneaux photovoltaïques

Internet

Références de l’énoncé du projet

Tuteur du projet

Pistes de recherchesPrésentation du sujet

Organisation du groupe

Activité des groupes

Pistes de recherches

Panneaux Photo--voltaïque

Convertisseurs DC/DC

Contraintes

Etude pour le dimensionnement

Conclusion

Panneaux photovoltaïques

Le panneau solaire photovoltaïque ( aussi appelés photoélectrique ) convertit l'énergie lumineuse en énergie

électrique. Les panneaux solaires sont composés de cellules photovoltaïques, chacune d'elles délivrant une tension. Elles

sont donc assemblées pour créer des modules photovoltaïques de tension normalisée comme 12V.

Présentation du sujet

Organisation du groupe

Activité des groupes

Pistes de recherches

Panneaux Photo--voltaïque

Convertisseurs DC/DC

Contraintes

Etude pour le dimensionnement

Conclusion

Il existe trois types de cellules photovoltaïques :

Les cellules monocristallines : elles sont constituées d’un cristal à deux couches, le plus souvent du silicium. Elles ont un rendement entre 15 et 22 % mais elles sont chères à fabriquer.

Les cellules poly-cristallines : elles sont constituées de plusieurs cristaux, ce qui diminue leur prix de fabrication. Cependant leur rendement n’est que de 10 à 13 %.

Les cellules amorphes : elles ont un rendement très faible (5 à 10 %) mais leur prix est très bas.

Panneaux photovoltaïquesPrésentation du sujet

Organisation du groupe

Activité des groupes

Pistes de recherches

Panneaux Photo--voltaïque

Convertisseurs DC/DC

Contraintes

Etude pour le dimensionnement

Conclusion

Convertisseurs DC/DC

Nous distinguons deux types de convertisseurs DC - DC :

- les convertisseurs appelés (hacheurs) qu'ils soient abaisseurs, élévateurs ou bien dévolteurs survolteurs.

- les alimentations a découpage, qui correspondent aux applications petite puissance de la conversion DC/DC. Elles constituent l'alimentation de tout matériel électronique en général.

Un convertisseur DC-DC est un circuit électronique qui convertit une source de courant continu (DC) d'un niveau de tension à l'autre.

Présentation du sujet

Organisation du groupe

Activité des groupes

Pistes de recherches

Panneaux Photo--voltaïque

Convertisseurs DC/DC

Contraintes

Etude pour le dimensionnement

Conclusion

LE CAHIER DES CHARGES :

La tension utilisateur finale doit être régulée à VDC = 12 V.

1W < Puissance du module PV <10 W

La maquette doit pouvoir intégrer une mesure in situ simple des niveaux

de tension et de courant dans les cellules du panneau photovoltaïque.

La régulation de tension et/ou de puissance se fera d’abord

manuellement

Surface du module < 0.1 m2 Profondeur < à environ 10 cm.

Le poids du module ne doit pas dépasser 1kg.

Le budget est de 100 € TTC.

ContraintesPrésentation du sujet

Organisation du groupe

Activité des groupes

Pistes de recherches

Panneaux Photo--voltaïque

Convertisseurs DC/DC

Contraintes

Etude pour le dimensionnement

Conclusion

Etude pour le dimensionnement

SX-5M MSX-01F

Tension de charge : 16.5 V

Puissance de sortie : 4.5 W

Poids : 0.77 Kg

Prix : < 100 euro (94.5 euro)

Dimension : 269 (L) x 251 (l) x

23 (H)mm< 0.1 m²

Tension de charge : 7.5 V

Puissance de sortie : 1.1 W

Poids : <1 kg

Prix : < 100 euro (40.4 euro)

Dimension : 162 (L) x 140 (l) x

10 (H)mm < 0.1 m²

Présentation du sujet

Organisation du groupe

Activité des groupes

Pistes de recherches

Panneaux Photo--voltaïque

Convertisseurs DC/DC

Contraintes

Etude pour le dimensionnement

Conclusion

Terminer le dimensionnement des panneaux photovoltaïques

Réaliser le dimensionnement du convertisseur DC-DC

Etude sur la mesure de V et I des panneaux

Commander les composants nécessaires

ConclusionPrésentation du sujet

Organisation du groupe

Activité des groupes

Pistes de recherches

Panneaux Photo--voltaïque

Convertisseurs DC/DC

Contraintes

Etude pour le dimensionnement

Conclusion