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    Titre de la matière : Conversion Photovoltaïque

    Faculté : Sciences

    Département : Physique

    Cycle : 1èr année Master

    Spécialité: Energétique et énergies renouvelables

    Semestre : 2

    Crédits : 6

    Coefficients : 3

    Volume hebdomadaire: 4h30

    Enseignant : Hichem Boulechfar

    Email : hichem.boulechfar@univ-msila.dz


  • Prérequis



    Connaissances de base de la physique des semi conducteurs, 

    Diélectrique, 

    Electromagnétisme et la  physique de solide

    Gisement solaire.


  • Objectif du cours



    Dans cette matière est ciblé :
    Les principes de fonctionnements d'une cellule solaire,
    L'effet de la température sur ses caractéristiques de la cellule les différents facteurs limitant son rendement et Les différents associations et groupements des cellules et modules seront étudiés.

  • Contenu de la matière

    Chapitre 1:  Generalite sur le rayonnement solaire

    1- Introduction

    2- L’énergie solaire

    a. Le soleil

    i. Le spectre solaire

    ii. Rayonnement d'un corps noir

    iii. Couleur et longueur d’onde

    b. Eléments du rayonnement solaire

    i. Constante solaire

    ii. Irradiance sur la surface de la terre

    iii. Angles permettant de projeter le flux incident sur une surface

    iv. Le mouvement apparent du Soleil

    v. Les obstacles à l’ensoleillement

    c. Techniques d’exploitation de l’énergie solaire

    i. Le solaire thermique

    ii. Le solaire thermodynamique

    iii. Le solaire photovoltaïque

    Chapitre 2: Effet photovoltaique

    1-      Historique

    2-      L’effet photovoltaïque(5)

    a)      Etymologie

    b)      L’effet photoélectrique

     i.      Principe du photovoltaïque

     ii.      Les  semi-conducteurs

     iii.      Le dopage des semi-conducteurs

    Ø  Semi-conducteur intrinsèque

    Ø  Semi-conducteur extrinsèque

    -          Dopage de type N

    -          Dopage de type P

    -          Jonction P-N

    3-      Le silicium

    a)      Classement et propriétés

    b)      Point de vue cristallographique

    c)      Différents types de silicium

    i.      Silicium polycristallin Poly-Si

    ii.      Silicium monocristallin Mono-Si

    iii.      Silicium amorphe a-Si

    d)     Les différents procédés de fabrication

     i.      La méthode Czochralski

     ii.      La méthode de fusion de zone (FZ) et tirage piédestal

     iii.      Procédé de tirage EMCP

     iv.      Fabrication du silicium amorphe

     e)     Degré de pureté du silicium

     f)      La chaine de production photovoltaïque

    Chapitre 3: La cellule photovoltaique

    1.La structure de la photopile (cellule photovoltaïque)
    a.Les différentes étapes de préparation de la cellule
    b.Les éléments qui constituent la cellule PV
    c.Le principe de fonctionnement d’une cellule PV
    2.Les différentes technologies des cellules PV
    a.Cellule à base de poly-Si
    b.Cellule à base de mono-Si
    c.Cellule à base de a-Si
    3.Représentation et caractéristiques électriques d’une cellule PV
    ØSchéma équivalent et caractéristique d´une cellule Courbe caractéristique d’une cellule PV
    ØDiagramme courant-tension d´une cellule PV
    4.Fonctionnement et performance d’une cellule PV
    ØPuissance caractéristique d'une cellule PV
    ØInfluence de l’ensoleillement
    ØInfluence de la température
    ØFacteur de forme d’une cellule PV
    5.Rendement des cellules photovoltaïques

    Chapitre 4: Le Module

    1-      Assemblage des modules Photovoltaïque

    a.       Différents éléments d’un module PV

    b.      Différentes technologies de modules

    c.       Exemple de fiche technique d’un module PV

    2-      Association des modules PV

    3-      Différents systèmes  d’installation photovoltaïque

    a.       Système de pompage

    b.      Système automne

    c.       Système hybride

    d.      Système raccordée au réseau

    4-      Dimensionnement d’une installation


  • chapitre 1

  • Chapitre 2

  • Chapitre 3

  • chapitre 4

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