Comportement dynamique et automatisation d’un système solaire thermique muni d’un traqueur solaire

Automation and dynamic behavior of a thermal solar system provided with a solar tracker.

• Auteur / Autrice : Saoussen Khalfallaoui
• Direction : Moulay Ahmed Abdelghani-Idrissi
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Science pour l'ingénieur. Génie des procédés
• Date : Soutenance en 2009
• Etablissement(s) : Rouen

Mots clés

Mots clés contrôlés

Efficacité

Énergie

Modèles mathématiques

Énergie solaire

Mots clés libres

Optimisation énergétique

Traquer solaire

Résumé

Ce travail concerne l’étude d’un système solaire thermique. Le comportement thermique instationnaire est exploré selon l’intermittence du rayonnement solaire. La modélisation de ce système a été réalisée en prenant en compte une approche globale pour effectuer un bilan énergétique pour chaque élément du système solaire thermique. Un outil de simulation a été développé sous l’environnement MATLAB® en utilisant l’outil Simulink® pour la résolution des équations issues d’un modèle de connaissance. Ce modèle est validé par comparaison des résultats de simulation aux résultats des mesures effectuées obtenus sur le dispositif expérimental. L’efficacité énergétique du système solaire et le rendement instantané des capteurs solaires ont été étudiés en régime instationnaire. La mise en place d’un traqueur solaire a été effectuée. L’étude a également porté sur le gain en énergie thermique avec traqueur solaire en comparaison avec la configuration où les capteurs solaires sont fixes selon différentes inclinaisons.

This work deals with the study of a thermal solar system. The thermal behaviour is investigated in unsteady state with regard to the intermittency of sunlight. The modelling of this system was carried out taking into account a global approach to make an energy balance for each component of the thermal solar system. A simulation tool was developed under the MATLAB environment using Simulink ® tool for solving this knowledge model. This model is validated by comparing simulation results to measurement data obtained on the experimental set-up. Energy efficiency of the solar system and the instantaneous efficiency of solar collectors have been studied in unsteady state. The realisation of a solar tracker has been completed. The gain in thermal energy with solar tracker has been studied in comparison with the configuration in which the solar collectors are fixed at different inclinations.