Énergie solaire photovoltaïque
Semaine 8 : Modélisation directionnelle de l'éclairement

Lors de la guidance de la semaine 7, nous avons constaté que le dimensionnement global d'une installation photovoltaïque ne peut souvent se traiter de façon réaliste que sur base de simulations temporelles.
C'est notamment le cas lorsque l'installation comporte un dispositif de stockage d'énergie (batterie...).

Un point clé d'une telle simulation est l'obtention d'un ou plusieurs profils d'éclairement des modules en fonction du temps, idéalement à une échelle de temps de quelques minutes.

Cet éclairement dépend de l'orientation et de l'inclinaison des modules. Hors, il est évident que l'on peut difficilement disposer de données expérimentales relatives à toutes les inclinaisons et orientations possibles, d'autant plus que ces données doivent être relatives à la même période de temps.

Par ailleurs, même si l'inclinaison et l'orientation des modules sont fixées a priori, par exemple par des contraintes architecturales, l'information disponible quant à l'éclairement ne sera souvent disponible que pour d'autres valeurs de l'orientation ou de l'inclinaison.

En particulier, les données météorologiques ne sont souvent disponibles que pour le plan horizontal. Si les relevés expérimentaux ont été effectués dans le but d'étudier la capture de l'énergie solaire, on disposera souvent aussi de données relatives à une orientation sud du plan avec une inclinaison conseillée "considérée comme optimale par les auteurs de l'expérience" ou encore, ce qui est moins subjectif, avec une inclinaison de 90° (plan vertical).

Si l'on souhaite soit optimiser l'orientation ou l'inclinaison des modules, soit faire le calcul pour une valeur fixée de l'orientation et l'inclinaison, mais pour laquelle on ne dispose pas de données expérimentales directes, il faut donc pouvoir transformer l'information disponible pour en déduire l'éclairement sur le plan considéré.

C'est à cette transformation que nous allons nous intéresser cette semaine.

Un des résultats important de l'étude devrait être la détermination de ce que doit être l'information minimum nécessaire pour effectuer la transformation de façon déterministe. Nous supposerons cette semaine que nous disposons de cette information minimum, remettant à plus tard la discussion des cas où l'information disponible n'atteint pas ce niveau minimum.

Dernière mise à jour le 22-03-2004