Formation technique sur le photovoltaïque

. FORMATION TECHNIQUE SUR LES ENERGIES SOLAIRES PHOTOVOLTAIQUES
CISS POWER ENERGIE+ la référence en solaire PV (MARS 2011)
Cissouma . A. Expert SOLATEUR
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Formation technique sur le photovoltaïque
Principe du déroulement des séances de formations :
Pour pouvoir bien effectuer le transfert de compétence, cette formation sur les techniques du
photovoltaïque se déroulera en trois volets par jour ; suivant le principe qui suit :
 Révision et rappel sur les cours ou modules précédents par des questions/réponses sur les
vécus du jour précédant, voir reprise des manœuvre enseignés (pour se rassurer que les
leçons ont été bien comprises, duré : 30 mn).
 Approches théoriques sur la leçon ou module du jour par explications et projections de diapo
(présentation, définition et explication des éléments ou système à découvrir, duré : 2
heures).
 Visite de terrain et manipulation pratique sur les éléments et systèmes évoqués en théorie
(mise en œuvre et réalisation des systèmes sur chantier, duré : 5h 30mn).
Module 1 : NOTION DE VOCABULAIRE TECHNIQUE
a- Objectif recherché :
A la fin de ce module, les stagiaires doivent connaitre le vocabulaire technique des installations
photovoltaïques, savoir les conduites et règlements à prendre en compte avant, pendant et après la
réalisation d’un chantier photovoltaïque.
Les systèmes photovoltaïques sont basés sur l’exploitation de l’énergie du soleil, par transformation
de la lumière en électricité.
Le faite du rendement faible par rapport à leur taille, les systèmes photovoltaïques sont
généralement utiliser en zone rural pour soit le pompage d’eau soit pour produire une quantité
relative d’électricité.
Les figures suivantes nous montrent un système de pompage solaire et un groupe de production
d’électricité solaire.

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b- DEFINITIONS :
Cellule photovoltaïque :
Le silicium laminé en plaque mince, dopé (pour faire une jonction PN correspond logiquement à un
semi conducteur diode) est naturellement source de mouvement d’électron sous l’effet des photons
(la lumière solaire) à cela est associer des lames minces de métaux conducteurs (qui collecte les

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électrons en mouvement et les transmet au circuit électrique vers la charge). La cellule est le vecteur
principal de la transformation de la lumière en électricité, ils existent les cellules monocristallines,
polycristallines et amorphes.
Module photovoltaïque :
C’est un assemblage (généralement en série) de cellule pour fournir une tension adaptée au reste du
système. Les modules dans leurs conceptions font intervenir aussi d’autres matériaux comme du
verre trempé, résine et autre pour accroitre le rendement et la sécurité.
Panneau photovoltaïque :
Un panneau est une association de module pour satisfaire les conditions technique de connexion et
de garantir de puissance.
Les connexions :
Les liaisons électriques entre les différents modules du panneau, entre les accumulateurs de la
batterie les cosses broches et autres constitues les connexions.
Les éléments constitutifs du câblage :
Les câbles proprement dite, les cosses, embout, les boitiers, les coffrets, les chemins de câbles
tranchés, goulottes et autres.
La régulation des tensions :
La tension de sortie des modules photovoltaïques est permanemment influencer par les fluctuations
de l’ensoleillement (variations de l’irradiation solaire dans le temps causer par le passage des nuages
par exemple ou variation journalière due au mouvement propre du soleil et la variation saisonnière
due au climat), le régulateur de tension est cet élément qui permet de stabiliser ou sécuriser les
éléments recevant la tension (instable) des modules photovoltaïques.
Les batteries :
Elles sont faite d’association d’accumulateurs (électrochimiques) associer en série ou en parallèle
pour faire croitre le niveau de tension ou la puissance. Elles transforment l’énergie électrique en
énergie chimique (pour stockage) et restitue la même énergie sous forme électrique.
Les onduleurs :
Sont des appareils (mutateur) qui convertissent l’énergie continue en énergie alternatif (pour
adapter la forme du signal aux appareils usuels), sa conception est basé sur les interrupteurs
électroniques de puissances (diodes, thyristor, etc . . .).
Les sections des conducteurs :
La section du conducteur est choisie en fonction du courant qu’il doit transmettre et de la longueur
de la canalisation (pour atténuer la chute de tension qui correspond en même temps à des pertes de
puissances).
Nature des câbles :
La nature des câble est défini selon la mode de pose et l’environnement auquel le câble est exposer
(un câble enterré n’est pas de même nature qu’un câble poser sous caniveau, un câble immergé n’est
pas de même nature qu’un câble poser sur chemin de câble).
Les angles d’attaque du rayonnement solaire :
Le cours du soleil dans la journée (de l’EST à l’OUEST), et le décalage de l’axe pendant certaine saison
de l’année, impose de positionner les modules pour puiser du soleil le maximum d’énergie
(inclinaison vers le Sud avec un angle de 15° au Mali).
La puissance de crête Wc :

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C’est la puissance maximale qu’un module photovoltaïque peut puiser du soleil dans les conditions
d’ensoleillement normalisé (1kwh/m2), on peut dire que c’est la puissance caractéristique des
modules photovoltaïque.
La consommation journalière en kWh :
Correspond au produit de la puissance par le nombre d’heure de service d’un appareil ou d’un
groupe d’appareil par jour, c’est cette valeur qui nous permette de définir les éléments composant
su système photovoltaïque (des module à l’onduleur).
Les rendements :
Les systèmes physiques sont toujours siège de perte, ce qui fait qu’il y a toujours une différence
entre l’énergie reçue et cette transmise par un système, on parle de rendement (rapport entre
puissance de sortie et puissance d’entré qui est toujours < 1). On dit qu’un appareil à un bon
rendement lorsque la valeur de son rendement est proche de l’unité.
Les unités de mesures :
Le Volt (V) est l’unité de mesure de la tension tension, l’Ampère (A) est celle du courant ou
l’intensité, le Watt (W) est celle de la puissance et le kilowatt heure (kWh) est celle de l’énergie, les
trois premières unités caractérisent généralement les module photovoltaïque par contre l’Ampère
heure (Ah) caractérise la capacité des batteries.
Les courbes d’ensoleillement kWh/m2 :
Décrit l’amplitude des variations de l’irradiation solaire sur la terre en fonction de la géographie, des
temps de la journée et des périodes de l’année.
Les circuits électriques :
Sont les éléments constituant un système d’énergie électrique (sources, liaisons et charges).
La loi d’Ohm :
Relation de physique appliqué, électricité (U=RI) utiliser en général pour déterminer les chutes de
tension donc la section des conducteur.
Les charges et décharges des batteries :
Les batteries reçoivent pendant la journée l’énergie électrique des panneaux pour la stocker (charge)
et restitue cette énergie au système pendant les périodes d’inaction des panneaux absence du soleil
(décharge).
L’autonomie des batteries :
Selon la situation géographique et les saisons de l’année il y a des jours ou le soleil est moins régulier,
les batteries ne recevront donc pas l’énergie quotidienne, pour palier à ce phénomène (tout en
conservant l’efficacité) on évalue les batteries de façon particulière pour permettre au système de
satisfaire le client malgré l’absence de l’ensoleillement pour le nombre de jour définissant
l’autonomie.
L’unité de la capacité solaire (Irradiation) en kWh/m2 :
Elle défini l’effet de l’ensoleillement dans les conditions partielle de temps.
Expliqué aux stagiaires comment se comporté sur un chantier et énumérer les étapes pour aboutir à
un travail correct avec un bon timing.
Montrer aux stagiaires les outillages, leurs utilités spécifique et les apprendre la manipulation.
Montrer au stagiaire comment et pourquoi on oriente les panneaux vers le Sud sur 15° (tracer un axe
direction Est/Ouest, cet axe sera en sandwiche entre les assises des supports des panneaux), voir
diapo !

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Culture de la surveillance et nettoyage quotidienne des cellules pour assurer un bon rendement.
Explication de la notion de transfert d’énergie en visitant l’espace du local des batteries sur le
chantier et l’évaluation des distances entre les panneaux et les accumulateurs d’énergie (chute de
tension admise < 3%).
Description des méthodologies sur le montage et démontage des pièces des panneaux solaires.
LEGENDE
1 Visseuse (*) 6 Marteau (*)
2 Embout Torx Tx30 7 Pince à sertir (*)
3 Décapeur thermique (*) 8 Niveau à bulle (*)
4 Clé plate 13 (*) 9 Pince à riveter (*)
5 Pistolet à mastic (*) 10 Mètre (*)
Le tableau suivant fait ressortir la liste du kit d’outillage nécessaire pour mener à bien l’installation
électrique d’un système photovoltaïque.
Présentation partielle de quelque outil pour installation photovoltaïque