Etude comparative théorique et expérimentale des différentes technologies d’une cellule solaire photovoltaïque

Abstract

Ce travail présente une étude approfondie sur la modélisation, la simulation et l’analyse des performances de différents types de modules photovoltaïques (monocristallin, polycristallin, amorphe, et à couches minces) en se basant sur des mesures réelles relevées sur le site SKTM de Ghardaïa. Les courbes de puissance en fonction de la tension (P–V) montrent que la température influence négativement la puissance maximale délivrée par les modules : plus la température augmente, plus la puissance diminue, ce qui est aussi valable pour le rendement. Des analyses supplémentaires sur l’efficacité en fonction de l’irradiance et de la température confirment ce comportement, révélant une diminution systématique de l’efficacité avec la hausse de température. Les données expérimentales (irradiance, température) de la période de janvier à juin 2017 ont été utilisées pour simuler les performances des modules sous Matlab/Simulink. Les résultats simulés sont proches des calculs théoriques, validant la précision des modèles utilisés. Les modules Atersa A-250M et A-235P (mono et polycristallins) offrent de meilleures performances que ceux à base de silicium amorphe ou à couches minces, ce qui est cohérent avec leurs caractéristiques techniques et leurs rendements respectifs. Ce travail met également en évidence l’importance du point de puissance maximale (MPP) et des pertes liées aux résistances série, tout en soulignant l’impact majeur de la température sur la production photovoltaïque.