Optimisation des cellules bifaciales : modélisation et efficacité

Abstract

Ce mémoire traite de l'amélioration des cellules solaires photovoltaïques bifaciales en combinant la modélisation physique et la simulation numérique. Tout d'abord, une revue de littérature présente l'évolution des technologies solaires et les principes de base des cellules photovoltaïques bifaciales à champ de surface arrière. Ensuite, un modèle mathématique simple est créé pour comprendre comment le courant photovoltaïque est généré dans les différentes parties de la cellule. Enfin, des simulations comparatives ont été effectuées pour deux endroits en Algérie, Chetouane et Naâma, en comparant les systèmes solaires monofaciaux et bifaciaux de 4,92 kWp. Les résultats montrent que les cellules solaires bifaciales produisent 7,00 % d'énergie de plus à Chetouane et 6,15 % d'énergie de plus à Naâma, avec un ratio de performance de 87,93 % et 86,09 % respectivement. Sur le plan économique, l'investissement dans les cellules solaires bifaciales à Naâma serait rentable en 9,1 ans, et les émissions de dioxyde de carbone évitées seraient de 174,6 tonnes sur 30 ans. Ces résultats montrent que la technologie bifaciale est une bonne option pour l'Algérie occidentale en termes de climat.