Contribution à l'Optimisation d'un Système de Conversion Éolien Photovoltaïque : Application pour un Site Isolé

Abstract

Actuellement, les sources renouvelables sont de plus en plus utilisées dans les systèmes hybrides. Compte tenu de la compétitivité économique des technologies solaires et éoliennes sur sites isolés, notre travail est axé sur l'optimisation du dimensionnement d'un système photovoltaïque/éolien sur ces sites. Notre étude est basée sur les modélisations mathématiques des di érents composants du système hybride. D'un coté, l'étude du générateur photovoltaïque nécessite des données du rayonnement solaire. La di culté d'accès ainsi que le manque de ces données, particulièrement sur de longues périodes, nous a amené à développer une méthodologie complète pour les générer sur une période d'environ 20 années, et cela nous a permit de réactualiser le gisement solaire algérien. D'un autre coté, l'étude du gisement éolien nécessite elle aussi de disposer de données relatives aux vitesses du vent. Dans notre travail, nous avons développé notre propre méthodologie a n de récupérer et traiter ces dernière sur de longues périodes (environ 20 années). Cela nous a principalement permi d'évaluer le gisement éolien sur 24 sites répartis un peu partout en Algérie. Une fois les deux gisements renouvelables analysés, nous avons réservé un intérêt particulier à l'analyse des complémentarités temporelle et énergétique entre les deux sources solaire - éolien utilisées dans notre système hybride. Ainsi, en exploitant ces résultats et en prennant en compte le critère d'isolement, nous avons retenu dans notre étude deux sites : Tindouf et El Golea . La modélisation mathématique des di érents composants du système hybride a permis de repérer les paramètres cruciaux intervenant dans l'optimisation. Ainsi, tout en testant di érents modèles de panneaux photovoltaïques et di érentes éoliennes, nous avons constaté qu'il n'était pas nécessaire de prendre des panneaux à haut rendement au niveau photovoltaïque ni de grandes puissances au niveau turbines pour avoir un coût réduit d'énergie électrique produite et consommée. Nos résultats montrent que le coté photovoltaïque est prédominant au niveau du système hybride. En e et, l'Algérie dispose d'un grand potentiel solaire. Toutefois, a n de parer à certaines éventualités (conditions météorologiques défavorables, e et de masque des panneaux, conditions extrêmes ...etc.) l'ajout d'éoliennes au système permet d'avoir plus d'énergie pour la stocker a n de répondre aux di érents pro ls de charges dans certaines conditions.