از ة اﻟﺗﻌﻟﯾم اﻟﻌﺎﻟﻲ و اﻟﺑﺣث اﻟﻌﻟﻣﻲ ر و ﺟﺎﻣﻌﺔ ﻓرﺣﺎت ﻋﺑﺎس

MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE
SCIENTIFIQUE
UNIVERSITE FERHAT ABBAS — SETIF-1
UFAS (ALGERIE)
Mémoire
Présenté au département d’Electrotechnique
Faculté de Technologie
Pour obtenir le diplôme
De Magister
Option : Commande Electrique
Par
AOUFI Saliha
Thème
Soutenu le 28/09/2014 devant la commission d’examen composée de :
KHABER Farid Pr. Université de Sétif-1 Président
RAHMANI Lazhar Pr. Université de Sétif-1 Encadreur
HEMSAS Kamel Eddine Pr. Université de Sétif-1 Examinateur
BOUAFIA . Abdelouahab MCA. Université de Sétif-1 Examinateur
Modélisation et commande d’un système de
pompage photovoltaïque

Modélisation et commande d’un système de pompage photovoltaïque
REMERCIEMENT
Avant tout, je remercie le bon dieu tout puissant qui me donne de la foi, du
courage et de patience, qu'il m’a donnée durant toutes ces années d'étude.
Ainsi, je tiens également à exprimer mes vifs remerciements à mon encadreur Pr
« RAHMANI Lazhar » pour avoir d'abord proposée ce thème, pour suivi
continuel durant toute cette période. Qui n'a pas cessée de me donner ses
conseils.
Je remercie vont aussi à tous les enseignants d'Electrotechnique qui a contribué
à notre formation par ailleurs, ainsi à tous les membres du jury qui ont accepté
de juger mon travail.
En fin je tiens à exprimer mes reconnaissances à tous mes amis pour le soutien
moral et matériel.

Modélisation et commande d’un système de pompage photovoltaïque
Sommaire

Modélisation et commande d’un système de pompage photovoltaïque
RESUME
REMERCIMENTS
LISTE DES SYMBOLES
LISTES DES FIGURES
SOMMAIRE
INTRODUCTION GENERALE…………………………………………………………….. 1
CHAPITRE 01 : ETAT DE L’ART DES SYSTEMES PHOTOVOLTAIQUES
1.1 Introduction….....................................................................................................................6
1.2 Rayonnement solaire ……………………………………………………………………..6
1.3 Conversion du rayonnement solaire par effet photovoltaïque…………………………..8
1.4 Technologies des cellules photovoltaïques ……………………………………………...9
1.4.1 Technologies de 1ère génération à base de Silicium Cristallin ……………………..9
1.4.2 Technologies de 2ème génération à base de couche-mince……………………….....9
1.4.3 Technologies de 3ème génération « les cellules organiques………………………….9
1.5- Les avantages et les inconvénients des systèmes photovoltaïque ……………………...11
1.5.1-Les avantage……………………………………………………………………….11
1.5.2 Les inconvénients………………………………………………………………….11
1.6 Applications des systèmes photovoltaïques…………………………………………......12
1.6.1 Systèmes autonomes………………………………………………………………..12
1.6.2 Systèmes hybrides ………………………………………………………………...12
1.6.3 Systèmes couplés au réseau………………………………………………………...13
1.6.4 Systèmes fonctionnant au fil du soleil (Pompage photovoltaïque)………………...13
1.6.4.1 Configuration typique d’un système de pompage photovoltaïque………………………14
1.6.4.1.1 Systèmes de petite puissance (50-400Wp)……………………………………..15
1.6.4.1.2 Les systèmes de moyenne puissance (400-1500 Wp)………………………....16
1.6.4.2 Technologie des moteurs………………………………………………………....17
1.6.4.2.1 Moteur à courant continu……………………………………………………….17
1.6.4.2.2 Moteur à courant continu sans balais…………………………………………...18
1.6.4.2.3 Moteur a courant alternatif………………………………………………..........18
1.7 Conclusion……………………………………………………………………………….20
CHAPITRE 02 : SIMULATION DES ELEMENTS D’UN SYSTEME DE
POMPAGE PV
2.1 Introduction……………………………………………………………………………...17
2.2 Générateur photovoltaïque………………………………………………………............17
2.2.1 Modélisation du générateur photovoltaïque…………………………………..........17
2.2.1.1 Modèle à paramètres constants…………………………………………………..17
2.2.1.2 Résolution de l'équation caractéristique I(V)………………………………….....19
2.2.2 Caractéristiques principales du générateur photovoltaïque………………………..19
2.2.2.1 Caractéristiques Courant-Tension………………………………………………..20
2.2.2.2 Caractéristique Puissance-Tension………………………………………….........20
2.2.2.3 Effet de l’éclairement………………………………………………………….…21
2.2.2.4 Influence de la température……………………………………………………....21
2.2.2.5 Influence de la résistance série…………………………………………………...22
2.2.2.6 Influence du facteur de qualité…………………………………………………...22
2.2.3 Interprétations des Résultats……………………………………………………….23