Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
La production d'électricité d'origine photovoltaïque, basée sur la conversion de la lumière du soleil, est en pleine expansion depuis deux décennies. Les dispositifs photovoltaïques et leur usage en tant que générateur de courant sont présentés, avec des explications théoriques concernant l'énergie solaire. Et en conclusion, une question pratique : quel est le dimensionnement d'une installation photovoltaïque fournissant les besoins en énergie électrique d'une famille de quatre personnes ? On prendra en compte les données d'ensoleillement de la région d'habitation.
Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.
Lire l’articleABSTRACT
The production of photovoltaic electricity, based on the conversion of sunlight has been in full development for two decades. Photovoltaic devices and their use as power generators are presented along with theoretical explanations concerning solar energy. This article concludes with a practical question: what photovoltaic installation design will meet the needs of a family of four? Data concerning daylight hours in the region of residence must be taken into consideration.
Auteur(s)
-
Abdelilah SLAOUI : Directeur de recherche - Laboratoire des Sciences de l’ingénieur, de l’informatique et de l’imagerie (ICUBE), CNRS et Université de Strasbourg
INTRODUCTION
La production d’électricité d’origine photovoltaïque, basée sur la conversion de la lumière du soleil, est en pleine expansion depuis deux décennies. Sa part dans le bouquet énergétique mondial de 2050 sera certainement importante compte tenu de la pénurie et/ou de la pollution des autres ressources.
Ce premier dossier [BE 8 578v2], consacré à la production d’électricité par conversion de la lumière du soleil à l’aide de cellules solaires, permet de donner au lecteur un minimum de connaissances des principes de la conversion photovoltaïque, incluant des notions relatives à l’énergie transmise par le soleil, ainsi que quelques éléments de physique des semi-conducteurs et des principaux mécanismes de transport des charges électriques. La connaissance des caractéristiques électriques fondamentales (tension, courant et rendement de conversion) du dispositif photovoltaïque et son usage en tant que générateur de courant (convertisseur lumière-électricité) sont nécessaires pour une évaluation rapide du dimensionnement d’une installation photovoltaïque.
Dans le dossier suivant [BE 8 579v2] les différentes filières d’élaboration du dispositif photovoltaïque de la cellule classique (à base de silicium massif) aux couches minces sont abordées ainsi que les potentialités d’autres matériaux semi-conducteurs binaires ou ternaires et organiques.
L'expertise technique et scientifique de référence
KEYWORDS
principle | application | environment | energy
VERSIONS
- Version archivée 1 de janv. 2007 par Jean-Claude MULLER
DOI (Digital Object Identifier)
CET ARTICLE SE TROUVE ÉGALEMENT DANS :
Accueil > Ressources documentaires > Construction et travaux publics > Techniques du bâtiment : le second oeuvre et les lots techniques > Techniques du bâtiment : L'électricité > Électricité photovoltaïque - Principes > Physique du rayonnement solaire
Accueil > Ressources documentaires > Énergies > Métier : ingénieur territorial > Environnement et construction > Électricité photovoltaïque - Principes > Physique du rayonnement solaire
Accueil > Ressources documentaires > Énergies > Ressources énergétiques et stockage > Énergies renouvelables intermittentes > Électricité photovoltaïque - Principes > Physique du rayonnement solaire
Cet article fait partie de l’offre
La construction responsable
(56 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
Présentation
Physique du composant photovoltaïque
En anglais
1. Physique du rayonnement solaire
Pour plus de détails sur l’intensité et l’énergie transmise par le soleil (considéré comme un corps noir), hors atmosphère et au niveau du sol, se référer au dossier [BE 8 210] Rayonnement thermique des matériaux opaques, ainsi qu’à l’ouvrage d’Alain Ricaud .
1.1 Rayonnement du corps noir : soleil hors atmosphère, constante solaire
On peut considérer, en première approximation, que l’énergie du rayonnement du soleil hors de l’atmosphère suit la loi du rayonnement du corps noir (figure 1). En effet, pour de grandes longueurs d’ondes, c’est-à-dire pour des photons peu énergétiques, la loi donnant l’énergie moyenne rayonnée [E (λ, T )] par unité de volume des photons dans un intervalle de longueur d’onde dλ se réduit à la loi classique de Rayleigh-Jeans (1) :
( 1 )
avec :
- k :
- constante de Boltzmann.
Ainsi, plus le corps noir émet à une température élevée, plus son rayonnement est énergétique, et la longueur...
L'expertise technique et scientifique de référence
Cet article fait partie de l’offre
La construction responsable
(56 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
Physique du rayonnement solaire
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - RICAUD (A.) - Photopiles solaires « De la physique de la conversion photovoltaïque aux filières, matériaux et procédés ». - Presses Polytechniques et Universitaires Romandes, Lausanne (1997).
-
(2) - KITTEL (C.) - Physique de l’état solide. - Dunod Université, Paris (1994).
-
(3) - GREEN (M.A.), WANG (A.), ZHENG (G.F.), ZHANG (Z.), WENHAM (S.R.), ZHAO (J.), SHI (Z.), HONSBERG (C.B.) - 23,5 % efficiency and other recent improvements in silicon solar cell and module performance. - Proc. 12th EC PVSEC, p. 776, Amsterdam (1994).
-
(4) - YASUI (R.K.), SCHMIDT (L.W.) - * - Proc. 8th IEEE PV specialists Conf., p. 110 (1970).
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
-
Électricité photovoltaïque – Matériaux et filières technolo-giques.
ANNEXES
(portails, pages personnelles, forums, listes de discussion)
HAUT DE PAGE
European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition (EU PVSEC) : https://www.photovoltaic-conference.com/
IEEE Photovoltaics Specialist Conference (IEEE PVS) : https://www.ieee-pvsc.org/PVSC46/
European Materials Research Society (EMRS) Conference : https://www.european-mrs.com/
International School on Materials for Renewable Energy : https://agenda.ct.infn.it/event/1192/
Journées Nationales sur le Photovoltaïque (JNPV) : http://jnpv.geeps.centralesupelec.fr/
Journées Nationales de l’Énergie Solaire (JNES) : http://www.jnes.fr/
...
L'expertise technique et scientifique de référence
Cet article fait partie de l’offre
La construction responsable
(56 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
