Pour tenir en compte les limitations de la cellule et de même calculer le courant réellement
délivré sur la charge du circuit extérieur, on introduit un modèle comprenant une résistance
série et une résistance parallèle [42]. Ce modèle est représenté par le schéma électrique
suivant (Figure II-8):
Figure II-8: Schéma équivalent d'une cellule photovoltaïque [33]. Les différents paramètres de ce modèle sont [37]:
a. Le générateur de courant: il délivre le courant I ph correspondant au courant photogénéré. Schéma équivalent cellule photovoltaique en. b. La résistance série R s: elle prend en compte la résistivité propre aux contacts entre les
différentes régions constitutives de la cellule, et doit être la plus faible que possible pour
limiter son influence sur le courant de la cellule. c. La résistance parallèle R p: connue sous le nom de court circuit, elle peut être due à un
court circuit sur les bords de la cellule. On l'appelle aussi résistance de fuite. d. La diode: modélise la diffusion des porteurs dans la base de l'émetteur.
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08/05/2011, 19h39
#1
nunja
la résistance shunt
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salut
je demande des explications (son origine.... ) de la résistance shunt et pourquoi on le met en parallèle de la diode et non en série. pour un jonction PN d'une cellule solaire sous éclairement. Merci
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08/05/2011, 20h14
#2
Re: la résistance shunt
'Soir,
Shunt:
De l'anglais to shunt: dériver,
Synonyme: bypass
En électricité, un shunt est un dispositif de faible impédance qui permet au courant de passer d'un point à un autre d'un circuit électrique. Schéma équivalent cellule photovoltaique.info. Dans ce sens général, shunt est quasiment synonyme de court-circuit. Ceci est particulièrement vrai pour les verbes (shunter, court-circuiter), y compris au sens figuré. Quand au shunt et la cellule photovoltaïque, il y a deux réponses selon le contexte de la question. 1► Schéma équivalent dune cellule
Les composants au silicium, au contraire des composants précédents [lampes à vide], sont des amplificateurs de courant et non de tension.
Schéma Équivalent Cellule Photovoltaique.Fr
Générateur photovoltaïque
On appelle générateur photovoltaïque un assemblage électrique de modules (ou panneaux) photovoltaïques, composés d'une ou plusieurs cellules, dont la fonction est de convertir la puissance du rayonnement solaire en puissance électrique:
Plusieurs utilisations sont possibles:
Systèmes photovoltaïques autonomes:
Leur utilisation est dictée lorsque l'on ne peut amener l'alimentation électrique en un lieu. Systèmes photovoltaïques embarqués:
Pour alimenter des systèmes mobiles (véhicules, appareils nomades, …)
Systèmes photovoltaïques connectés:
L'énergie électrique produite est revendue partiellement ou en totalité à EDF. Cellules photovoltaïques
Principe de fonctionnement
Une cellule photovoltaïque est un composant électronique qui, exposé à la lumière (photons), génère de l'électricité. C'est l' effet photovoltaïque qui est à l'origine du phénomène. L'électricité produite est fonction de l'éclairement, la cellule photovoltaïque produit un courant continu. Schéma équivalent cellule photovoltaique avec. L' irradiance définit une puissance reçue par unité de surface.
Schéma Équivalent Cellule Photovoltaique.Info
La puissance électrique créée, dite puissance crête, est un pourcentage de la puissance solaire reçue. Si un panneau d'1 m 2 produit une puissance électrique de 200 W, son rendement sera de 20%. Le rendement de ce type de cellules ne peut pas dépasser une limite théorique d'environ 33%, appelé « limite de Shockley-Queisser ». L'effet photovoltaïque a été découvert en 1839 par le physicien français Edmond Becquerel
Dans les conditions réelles, la quantité d'électricité que produira la cellule, appelée le « productible », sera calculée en tenant compte de son rendement, du niveau d'ensoleillement moyen de la région sur un an et des conditions de l'installation. L'énergie solaire incidente passe de 1 MWh/m 2 /par an en région parisienne, à environ 1, 7 dans le sud de la France et près de 3 dans le désert du Sahara. Schéma électrique équivalent d'une cellule photovoltaique - bois-eco-concept.fr. Un panneau de 15% de rendement produira donc 150 kWh/m 2 /an en région parisienne et 450 dans le Sahara. Les différents types de cellules photovoltaïques
On distingue trois grandes familles de cellules.
Schéma Équivalent Cellule Photovoltaique Sur
c. La puissance maximale d'une cellule
Une cellule PV possède un point pour lequel sa puissance débitée est maximum. Ce point est tangent à une courbe d'isopuissance. On la nomme P max. d.
Schéma Équivalent Cellule Photovoltaique Les
La cellule photovoltaïque est l'élément de base de la conversion photovoltaïque. Dans l'obscurité, elle se comporte comme une jonction PN (diode). Dans ces conditions, on retrouve pour une cellule la caractéristique courant - tension d'une jonction PN (cf. figure 1). L'animation suivante permet de visualiser cette caractéristique, après avoir choisi la convention: générateur ou récepteur, ainsi que le type d'éclairement. Caractérisation physique des cellules photovoltaïques :. Figure 1: caractéristique jonction PN
Quand la cellule est illuminée, elle produit un courant d'autant plus élevé que l'éclairement est intense. Ce courant est proportionnel à l'éclairement. On retrouve donc la même caractéristique que ci-dessus, mais décalée vers le bas d'un courant I ph (photocourant) correspondant à l'intensité de l'éclairement. Enfin, notons que pour obtenir la caractéristique de courant-tension (cf. figure 2a), on prend comme référence pour le courant le sens opposé à I d (cf. figure 4), soit le sens du photocourant I ph. On peut aussi obtenir la caractéristique en puissance P = f(U), qui, pour des conditions d'éclairement et de température données met en évidence un point de fonctionnement à puissance maximum, comme visible sur la figure 2b.
Figure 5: Influence des résistances série et shunt sur la caractéristique courant-tension d'une cellule photovoltaïque
2. 2. La caractéristique courant-tension d'une cellule photovoltaïque
Figure 6: Caractéristique courant-tension d'une cellule photovoltaïque
La courbe caractéristique d'une cellule PV représente la variation du courant qu'elle produit en fonction de la tension aux bornes de la cellule. Cette courbe est établie dans des conditions ambiantes de fonctionnement données. En effet, le fonctionnement des cellules photovoltaïques dépend des conditions d'ensoleillement et de température à la surface de la cellule. Ainsi, chaque courbe courant-tension correspond à des conditions spécifiques de fonctionnement. Si par exemple la température de la surface évolue, la courbe n'est plus la même. 2. 3. Grandeurs caractéristiques
a. Tension de circuit ouvert V CO (pour I CO = 0)
On l'obtient en branchant directement un voltmètre aux bornes de la cellule. La résistance shunt. b. Courant de court-circuit I CC (pour V CC = 0): tension nulle correspondant au courant maximum
obtient sa valeur en branchant un ampèremètre aux bornes de la cellule.