Mémoire finale ABADA CHABBI 2021 à imprimer

République Algérienne Démocratique et Populaire
Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique
Université des Frères Mentouri de Constantine
Faculté des Sciences de la Technologie
Département d’Electrotechnique
N° de série : …………
N° d’ordre : …………
Pour l’obtention du diplôme de
MASTER
Spécialité : ELECTROTECHNIQUE
Option : Commande électrique
Thème
___________________________
Etude et commande d’un système photovoltaïque
____________________________
Présenté par :
ABADA Lokmane
CHABBI Redha
Encadré par :
Dr. BOURDIM Samia
Promotion 2020/2021

Remerciement
Avant tout nous tenons nos remerciements à notre dieu de nous avoir
donné la force et le Courage pour accomplir ce travail.
A la suite Nous tenons à remercier vivement notre encadreur
MmeBourdim Samia, qui a fourni des efforts énormes, par ses informations,
ses conseils et ses encouragements.
Nous tenons également à remercier messieurs les membres de jury pour
l’honneur qu’ils nous ont fait en acceptant de siéger à notre
soutenance.
Nous remercions aussi Mme Debili Nariméne de nous avoir aidé à
consolider nos informations par ses orientations et remarques.
A tous ce qui furent partie prenante de ce travail.
Nos plus chaleureux remerciements pour tous ceux qui de près et de
loin ont contribué à la réalisation de ce mémoire.

Dédicaces
Je dédie ce travail
À l'âme de mon père, que j'ai perdu en préparant ce travail, puisse
Dieu le tout Puissant et Miséricordieux accorder à lui sa sainte
miséricorde et l'accueillir en son vaste paradis.
À Ma mère qui m'a entouré d'amour, d'affection et qui fait tout
pour ma réussite, que dieu la garde.
À ma femme qui m’a soutenu et n'a pas manqué d'aide à mon
égard; je lui ai très reconnaissant
À mes chères enfants : Abderrahmane, Sohaib et Sara
À mes chères sœurs : Khadidja et Soumeya.
Lokmane

Dédicaces
Je dédie ce travail
À mes parents que dieu leur procure bonne santé et longue vie,
À ma grand-mére qui m'as élevé et m'a fait tant de plaisirs,
À mes fréres et sœur Kamel ,Fatah , Leila ,a toute ma famille
et mes amis ,
À mon binôme Abada Lokmane et à tous ceux qui ont contribué
de prés ou de loin pour que ce mémoire soit possible, je vous dis merci.
Redha

Sommaire
Introduction générale .............................................................................................................................................. 1
Chapitre I : Généralités sur les systèmes photovoltaïques ..................................................................................... 3
I.1. Introduction ...................................................................................................................................................... 3
I.2. Rayonnement solaire ........................................................................................................................................ 3
I.2.1. Spectre du rayonnement solaire ................................................................................................................ 3
I.2.2 . La masse d’air....................................................................................................................................... 4
I.2.3. Potentiel solaire en Algérie ....................................................................................................................... 5
I.3. Historique du photovoltaïque ........................................................................................................................... 6
I.4. La conversion photovoltaïque .......................................................................................................................... 8
I.4.1 . L’effet photovoltaïque .............................................................................................................................. 8
I.4.2 . La cellule photovoltaïque ......................................................................................................................... 8
I.4.3 . Technologies des cellules solaires photovoltaïques ................................................................................. 9
I.4.3.1 . Cellules solaires à base de silicium .............................................................................................. 9
I.4.3.1.1 . Les cellules solaires au silicium cristallin .................................................................................... 10
I.4.3.1.2 . Les cellules solaires au silicium amorphe .................................................................................... 11
I.4.3.2 . Les cellules solaires en couches minces .......................................................................................... 12
I.4.3.2.1 . Le tellurure de cadmium (CdTe) : ................................................................................................ 12
I.4.3.2.2 . Le séléniure de cuivre d'indium et de gallium (CIGS) : ............................................................... 12
I.4.3.3 . Autres technologies ......................................................................................................................... 12
I.4.4. Caractéristiques d’une cellule PV ........................................................................................................... 13
I.4.5. Association des cellules en série ............................................................................................................. 15
I.4.6. Association des cellules en parallèle ....................................................................................................... 15
I.4.7. Facteur de forme FF ................................................................................................................................ 16
I.4.8. Rendement de conversion d’énergie η .................................................................................................... 16
I.5.Effet de l’irradiation et la température ............................................................................................................ 16
I.6. Structure des panneaux photovoltaïques ........................................................................................................ 17
I.6.1. Une série de cellules photovoltaïques (sous module ou branche) ........................................................... 17
I.6.2. Module (panneau) photovoltaïque : .................................................................................................. 18
I.6.3. String et champ photovoltaïque ........................................................................................................ 18
I.7. Types de systèmes photovoltaïques ............................................................................................................... 19
I.7.1. Système PV autonome ...................................................................................................................... 19
I.7.2. Système PV connecté directement au réseau ................................................................................... 20
I.8. Conclusion ..................................................................................................................................................... 21