SYSTÈME D`ÈNERGIE HYBRIDE PV

MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
UNIVERSITÈ DES SCIENCES ET DE LA TECHNOLOGIE - MOHAMED BOUDIAF- ORAN
FACULTE DE GENIE ELECTRIQUE
DEPARTEMENT D’ LECTROTECHNIQUE
THÈSE
Présentée par :
Mr BENMESSAOUD MOHAMMED TARIK
En vue de l’obtention du diplôme de :
Docteur Ès Sciences
En : Electrotechnique
Option : Matériaux en Génie Électrique
SYSTÈME D’ÈNERGIE HYBRIDE PV-SOFC
Étude de cas de réalisation stationnaire à l’USTO
Soutenue le  // devant le jury composé de :
Tioursi Mustapha
Professeur
UST Oran
Président
Boudghéne Stambouli Amine
Professeur
UST Oran
Directeur de Thèse
Bourahla Mohamed
Professeur
UST Oran
Examinateur
Benchouk Kheireddine
Professeur
Univ – Oran
Examinateur
Saidane Abdelkader
Professeur
ENSET Oran
Examinateur
Miloud Yahia
Professeur
Univ - Saida
Examinateur

RESUME
Mais confronté aux réductions des réserves, aux augmentation sans cesse des couts et à la
          ment plus
adéquates, c'est-à-dire économique, faibles, inépuisables et sans conséquences indésirables sur
    nergie. Leur développement durable ou auto-
soutenable doit viser à sécuriser et accroitre la production primaire.
rir une sécurité à longue terme sur le
plan énergétique.
Dans la recherche des solutions applicables aux sites isolés, on propose une nouvelle
technique hybride de génération électrique basée sur la complémentarité de deux sources
combustible pour leur importante potentiel dans notre pays.
   et thermique, couplant un champ photovoltaïque et un
  té. Les applications stationnaires de quelques kW sont évaluées par
simulation numérique.
rassemble les informations nécessaires au dimensionnement et au choix du système et de ses
peut conduire à accroître le rendement du système, à réduire la taille du champ photovoltaïque
tème, avec un gain sur le
rendement de 40 à 60 %. La confrontation des résultats de simulation à des données de
systèmes réels a permis de valider les modèles utilisés.
Mots clés         e,

ABSTRACT
Today's world of life has created a strong global energy demand.
But faced with reductions in reserves, increase costs and constantly increasing sensitivities to
issues of environmental impact of conventional energy on the environment, it is necessary to
seek alternative energy sources more appropriate is that is to say economic, low, inexhaustible
and without adverse consequences on the environment.
Most isolated sites experimental acute energy problem in the absence of inadequacy of
conventional sources of energy. Their sustainable development and self-sustainability should
aim to secure and increase primary production.
Today, energy production is based on renewable energy is an excellent way to protect the
environment and gain a long-term security in terms of energy.
In the search for solutions applicable to remote sites, we propose a new hybrid technique for
power generation based on the complementarily of two renewable energy sources, namely
solar and hydrogen energy via a fuel cell for their significant potential in our country.
The objective of this study is to evaluate the performance of an autonomous stationary power
generation and thermal coupling a PV array and a storage system for hydrogen, consisting of
an electrolyzer, a storage unit of gas and a fuel cell of high temperature. Hydrogen is the only
means that stores electricity. Stationary applications of a few kilowatts are evaluated by
numerical simulation.
To select the hybrid instruments and energy, a literature survey gathers the information
necessary to design and choice of system and its components. The modeling tool simulates
the operation of the system by a loading and a given site. The use of a hybrid system using
hydrogen instead of lead acid batteries can lead to increase the system performance; reduce
the size of the photovoltaic field and to optimize the exploitation of renewable resource.
In all cases tested, the hybridization energy system with hydrogen storage system allows for
improved design and performance of the system, with a gain in performance from 40 to 60%
depending on the tested case. The comparison of simulation results with data from real
systems were used to validate the models used.
Keywords: autonomous stationary system of energy production, PV array, electrolyzer, fuel
cell, energy storage, hydrogen electrolysis, fuel cells, and battery.

REMERCIEMENTS
Le travail de thèse pressente dans ce mémoire a été effectue sous la responsabilité de
Monsieur le professeur BOUDGHENE STANBOULI AMINE au Laboratoire des matériaux
en génie électrique au département 
dans différentes contrées. Votre connaissance technique et votre   
permis de réaliser cette thèse dans les meilleures conditions.
MUSTAPHA, rapporteurs de ma thèse professeur BOUDGHENE STANBOULI AMINE,
professeur SAIDANE ABDELKADER, professeur BENCHOUK KHEIREDDINE,
professeur BOURAHLA MOHAMED et professeur MILOUD YAHIA, pour avoir accepté
s constructives.
en génie électrique. Un merci particulier à Monsieur le professeur MUSTAPHA TIOURSI qui
ma soutenue toute la durée de mes travaux.
Je tiens à témoigner particulièrement de la reconnaissance que je porte à Mme Fatima .Zohra.
ZERHOUNI, docteur de recherche au sein du laboratoire photovoltaïque, pour son
implication dans le développement de mes travaux.
J'adresse aussi mes remerciements à monsieur le docteur DJILLALI LOGAB, directeur de
Je tiens à adresser une mention particulièr
faculté des sciences et des techniques, et faculté des sciences économiques et de gestion; je
leur adresse mes plus vifs remerciements.
Enfin, je souhaiterais également remercier mes parents, mes frères et ma   
toujours soutenu et encourage dans mon cursus académique.