I2 n°4 PRODUCTION D’ENERGIE PHOTOVOLTAÏQUE BOULIN Vincent DAOUDI Aïda JUILLAND Tristan Thématique : SMART-GRID Présentation du sujet Organisation du groupe Activité des groupes Pistes de recherches Panneaux photovoltaïques Convertisseurs DC/DC Contraintes Etude pour le dimensionnement Conclusion Présentation du sujet Organisation du groupe Activité des groupes Pistes de recherches Panneaux Photo-voltaïque Convertisseu rs DC/DC Contraintes Etude pour le dimensionne ment Conclusion 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 convertisseur DC/DC de tension continue. Présentation du sujet Les tâches administratives: Organisation du groupe Activité des groupes Pistes de recherches Panneaux Photo-voltaïque Convertisseu rs DC/DC Contraintes Etude pour le dimensionne ment Conclusion 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 Présentation du sujet Organisation du groupe Activité des groupes Pistes de recherches Panneaux Photo-voltaïque Convertisseu rs DC/DC Contraintes Etude pour le dimensionne ment Conclusion Groupe 1 : Régulation /Convertisseur Groupe 3 : Convertisseur Chef de groupe : Alexandre Pouille Emeline Dilloard Laurie Legent Chef de groupe : Ilyass Chaffai Thomas Guedj Yoann Boulenoard Groupe 2 : Mesure PV et sorties Groupe 4 : PV Chef de groupe : Cyril Lahaille Jean Baptiste Reymond Valentin Griset Chef de groupe : Aïda Daoudi Vincent Boulin Tristan Juilland Présentation du sujet CDI Projet I3 en rapport avec les panneaux photovoltaïques Panneaux Photo-voltaïque Internet Convertisseu rs DC/DC Références de l’énoncé du projet Tuteur du projet Organisation du groupe Activité des groupes Pistes de recherches Contraintes Etude pour le dimensionne ment Conclusion Présentation du sujet Organisation du groupe Activité des groupes Pistes de recherches Panneaux Photo-voltaïque Convertisseu rs DC/DC Contraintes Etude pour le dimensionne ment Conclusion 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 Il existe trois types de cellules photovoltaïques : Pistes de recherches Panneaux Photo-voltaïque Convertisseu rs DC/DC Contraintes Etude pour le dimensionne ment Conclusion 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. Présentation du sujet Organisation du groupe Activité des groupes Pistes de recherches Panneaux Photo-voltaïque Convertisseu rs DC/DC Contraintes Etude pour le dimensionne ment Conclusion Un convertisseur DC-DC est un circuit électronique qui convertit une source de courant continu (DC) d'un niveau de tension à l'autre. 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. Présentation du sujet LE CAHIER DES CHARGES : Organisation du groupe Activité des groupes Pistes de recherches Panneaux Photo-voltaïque Convertisseu rs DC/DC 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. manuellement Contraintes Etude pour le dimensionne ment Conclusion La régulation de tension et/ou de puissance se fera d’abord 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. Présentation du sujet Organisation du groupe Activité des groupes Pistes de recherches Tension de charge : 16.5 V Tension de charge : 7.5 V Puissance de sortie : 4.5 W Puissance de sortie : 1.1 W Convertisseu rs DC/DC Poids : 0.77 Kg Poids : <1 kg Contraintes Prix : < 100 euro (94.5 euro) Prix : < 100 euro (40.4 euro) Dimension : 269 (L) x 251 (l) x Dimension : 162 (L) x 140 (l) x Panneaux Photo-voltaïque Etude pour le dimensionne ment Conclusion 23 (H)mm< 0.1 m² SX-5M 10 (H)mm < 0.1 m² MSX-01F Présentation du sujet Organisation du groupe Activité des groupes Terminer le dimensionnement des panneaux photovoltaïques Pistes de recherches Panneaux Photo-voltaïque Convertisseu rs DC/DC Contraintes Etude pour le dimensionne ment Conclusion Réaliser le dimensionnement du convertisseur DC-DC Etude sur la mesure de V et I des panneaux Commander les composants nécessaires