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LEXIQUE

  • Energie lumineuse ou solaire :

    C'est l’énergie contenue dans les rayons du soleil et captée par les modules solaires pour être transformée en énergie électrique ou thermique.

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  • Système solaire :

    C’est un dispositif qui permet de transformer l'énergie lumineuse solaire en énergie thermique ou électrique.

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  • Système solaire photovoltaïque :

    C’est un dispositif qui permet de transformer l'energie lumineuse solaire en énergie électrique.

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  • Watt :

    C’est l’unité internationale de mesure de la puissance ; Symbole (W) : 1000 W valent 1 kW. Elle correspond à un courant de 1 Ampère sous une tension de 1 volt.

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  • Modules solaires photovoltaïques ou modules PV :

    C'est un ensemble de cellules photovoltaiques connectées entre elles, en général 36 cellules ou plus encapsulé dans un cadre protégé afin de produire une puissance suffisamment grande pour alimenter une batterie par exemple.

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  • Volt :

    C’est l’unité internationale de mesure de la tension ; Symbole (V) : 1000 V = 1 kV.

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  • Semi-conducteur :

    C'est un matériau qui laisse passer le courant électrique qu’à partir d’un certain apport de tension, dite minimale. Il est composé d'électrons autour de son atome qui se libèrent à partir d'un seuil d’excitation minimale.

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  • Conducteur :

    C'est un matériau qui laisse passer le courant électrique tant et aussi longtemps qu'il reste alimenté. Il est composé d’une forte densité d’électrons libres autour de son atome.

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  • Isolant :

    C'est un matériau qui ne laisse passer aucun courant électrique lorsqu’il est soumis à un apport d’énergie. Il est composé d'électrons qui sont fortement liés au noyau de son atome.

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  • Courant électrique :

    C'est un déplacement de charges électriques (les électrons), à travers un circuit électrique alimenté en tension.

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  • Courant continu (CC) :

    C'est un courant électrique qui se déplace à chaque instant de façon unidirectionnelle. Une batterie délivre du courant continu ; Les modules PV produisent aussi du courant continu.

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  • Courant alternatif (CA) :

    C'est un courant électrique qui se déplace de façon bidirectionnelle à intervalle de temps régulier. Les compagnies d'électricité produisent du courant alternatif.

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  • Système énergétique :

    C'est un dispositif électrique qui génère de l'énergie pour alimenter des appareils ou tout autre application.

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  • Puissance :

    C'est la quantité d’électricité consommée instantanément par un appareil ou délivrée instantanément par une source d'énergie, sous un courant et une tension électrique donnés. Symbole (W) 1000 W = 1 kW.

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  • Puissance-crête (Wc) :

    C’est la puissance maximale qu’un module PV génère lorsqu'il est exposé perpendiculaire à un rayonnement solaire de 1000 W/m2 dans les conditions idéales. Elle s'exprime en Watt crête (Wc).

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  • Énergie électrique :

    C'est la puissance électrique consommée par un appareil pendant un temps déterminé. Une ampoule de 10 W consommera au bout d'une heure une énergie électrique de 10 Wattheure ; symbole (Wh), 1 Wh = 3600 Joules, 1000 Wh = 1 kWh.

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  • Surcharge de courant :

    Tout courant supérieur à la valeur de courant calculée pour faire fonctionner un système ou un appareil peut causer des dommages électriques, car il surpasse la capacité admissible de courant de l'appareil.

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  • Décharge profonde :

    Il y a décharge profonde lorsque les appareils électriques que la batterie alimente, soutirent une trop grande quantité d'énergie ayant pour conséquence la décharge complète de la batterie. La décharge profonde peut endommager la batterie.

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  • Tension électrique :

    C’est la différence de potentiel entre deux points d’un appareil ou d’un circuit électrique. On peut aussi la définir comme la force nécessaire pour faire circuler le courant électrique dans un appareil. On l'exprime en Volt (V).

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  • Tension continue :

    Elle correspond à une valeur de tension qui ne varie pas au cours du temps. Une pile ou une batterie par exemple produit une tension continue.

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  • Tension alternative :

    Elle correspond à une valeur de tension qui est alternativement positive et négative à intervalles de temps. La tension produite par les compagnies d'électricité est une tension alternative.

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  • Rayonnement solaire instantané :

    C'est le flux énergétique du soleil reçu à la surface de la terre sur un mètre carré à un instant donné. Il s'exprime en Watt par mètre carré (W/m2) et varie de 0 à un maximum de 1000 W/m2 sur terre, et est de 1365 W/m2 hors atmosphère.
    Par contre le rayonnement solaire intégré ou énergie solaire journalière est le flux énergétique du soleil reçu à la surface de la terre sur un mètre carré en une journée. Il s'exprime en Wattheure par mètre carré par jour (Wh/m2/jour).

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  • Energie Photovoltaïque :

    C'est l'énergie qui est récupérée de la transformation de l'énergie lumineuse du soleil en énergie électrique.

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  • Cellule photovoltaïque :

    La cellule photovoltaïque est l’élément qui permet de convertir l’énergie du soleil en une énergie électrique.

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  • Point maximal de puissance :

    C'est le point idéal de la combinaison tension-courant où le système Photovoltaïque produit le maximum de puissance.

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  • Rendement :

    Le rendement électrique indique le pourcentage d'énergie que restitue un système, car tout système énergétique engendre des pertes lors du fonctionnement. Une batterie par exemple va restituer 85 % de la totalité de l'énergie qu'elle a accumulée. Un onduleur va convertir que 90% de l'énergie qui lui est transmise.

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  • Fusible/Disjoncteur/Parafoudre :

    Le Fusible protège toute liaison électrique contre une augmentation accidentelle du courant, il interrompt donc le courant en cas de sur-intensité.
    Le disjoncteur isole électriquement et protège les différentes circuits électriques d'une habitation contre les surintensités. À la difference du fusible, le disjoncteur est réenclenchable.
    Le Parafoudre protège l'installation électrique contre les surtensions transitoires comme la foudre, il dérive les courants de décharge vers la terre.

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  • Mise à la terre et interconnexion des masses :

    L'interconnexion des masses et la mise à la terre sont non seulement nécessaire au bon fonctionnement des protection contre la foudre et les surtensions, mais sont aussi une protection contre un accident électrique éventuel sur une personne en contact avec un appareil présentant un défaut électrique. L'ensemble des masses metalliques du champ PV et des équipements électriques doit être interconnecté et relié à la terre à l'aide d'un conducteur de faible résistance (5 ohms), de sorte que le courant électrique en défaut soit évacué dans la terre.
    Dans un système PV deux mises à la terre sont nécessaires :

    1. Mise à terre du champ PV : Cela permet d'évacuer dans le sol

      • Les charges statiques qui s'accumulent sur les modules ou la structure avant qu'elles deviennent dangereuses
      • Les courants de fuites provenant d'un cablâge défectueux ou des modules
      • Les surcharges d'origine atmosphérique comme la foudre
    2. Mises à la terre de tout l'équipement électrique :

      Mettre un des conducteurs de courant à la terre en un seul point, soit le côté négatif ou le côté positif. Dans les cas de champ PV à tension élevée, une mise à la terre par le centre permet la division et réduction de la tension maximale ce qui a pour avantage d'augmenter la sécurité du champ PV et d'alimenter des charges différentes.
      Exemple de mise à la terre :

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  • Défauts électriques :

    Court-circuit : Lorsque deux points d'un circuit électrique se touchent, la résistance à ce niveau de liaison devient très faible ; le courant dans le circuit augmente considérablement. Il peut en résulter une destruction du circuit si ce courant n'est pas arrêté.
    Surcharge : La surcharge est une surintensité de longue durée comprise entre 1 et 10 fois l'intensité du système ; Elle provoque une élévation de la température des équipements et peut engendrer une détérioration des isolants.
    Creux ou absence momentanée de tension : Cette absence de tension peut être générée par un défaut en amont de l'installation ou par un court-circuit dans celle-ci.
    Fuite de courant à la terre : Elle peut être dûe à une détérioration interne des conducteurs et se traduit par un courant de défaut allant du récepteur à la terre ou à la masse.

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  • Energie cinétique :

    L'énergie cinétique est l’énergie d’une masse en mouvement. Elle est égale à la moitié de la masse multipliée par la vitesse au carré. Cet énergie s'exprime en joule J = kg.m2.s-2

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  • Arbre :

    L'arbre est l'élément qui reçoit le mouvement de rotation du rotor de l'éolienne afin d’entraîner la génératrice électrique.

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  • Rotor :

    C'est l'ensemble que forment les pâles assemblées. Il balaie tout une zone circulaire pendant sa rotation, pour capter le vent. La puissance de l'éolienne augmente en fonction du diamètre de cette zone circulaire.

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  • Génératrice :

    Elle peut être un générateur à courant continu ou un alternateur ; Dans tous les cas elle transforme l'énergie mécanique que lui transmet le rotor en énergie électrique.
    Le générateur à courant continu est plus lourd et plus couteux ; Il demande des vérifications périodiques mais ne nécessite pas de convertisseur pour la charge des batteries.
    L'alternateur est moins lourd et moins couteux, son entretien est nul mais impose un convertisseur pour la charge des batteries.

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  • Consommation électrique :

    C'est la somme de toutes les puissances consommées pendant un nombre d'heures par chaque appareil. Elle s'exprime en wattheure (Wh) ou kilowattheure (kWh).

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  • Protection contre la survitesse :

    C'est un dispositif de freinage que possède l'éolienne pour diminuer les contraintes mécaniques qui s'exercent sur cette dernière lorsque le vent augmente. Ce dispositif arrête tout fonctionnement de l'éolienne en cas de tempête par exemple.

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  • Energie Thermique :

    C'est la transformation de l'énergie lumineuse du soleil en chaleur. Lorsqu’un matériau est exposé à la lumière du soleil, sa structure atomique est " bombardée " par les photons de la lumière, créant ainsi une agitation des électrons libres qui sont arrachés de leur position initiale. L’agitation des électrons arrachés, essayant de revenir à leur état initial, se traduit par un échauffement du matériau. L’énergie lumineuse du photon est donc transformée en énergie thermique.

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  • Capteur solaire :

    Contrairement au module photovoltaique qui est à base de cellules photovoltaiques, le capteur solaire est constitué d'une surface de captage qui a la propriété d'emprisonner la chaleur contenue dans le rayonnement solaire. Le capteur solaire absorbe donc l'énergie du soleil et la transforme en chaleur.

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  • Fluide caloporteur :

    Il peut être de l'eau, de l'air, ou un mélange antigel tel que le glycol. Le fluide caloporteur permet d'extraire la chaleur captée par les capteurs solaires, pour la tansporter jusqu'à l'échangeur thermique à travers un circuit fermé. L'eau reste le plus simple des caloporteurs. Cependant, pour une utilisation en région froide le glycol est souhaitable à cause de ses propriétés à basse température.

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  • Echangeur thermique :

    L'échangeur thermique ou échangeur de chaleur transfère la chaleur que lui transmet le fluide caloporteur au réservoir d'eau sanitaire.

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  • Effet de serre :

    Certains matériaux comme le verre parviennent à emprisonner efficacement la chaleur provenant dans rayons solaires de façon à créer une élévation de température à l'intérieur de la zone que recouvre le verre, comme la chaleur qui règne à l'intérieur d'une voiture qui est exposée au soleil.

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  • Pertes thermiques :

    Ce sont les pertes en chaleur qui peuvent être engendrées lors du captage des rayons solaires par les capteurs.

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  • Vitesse moyenne annuelle du vent :

    La vitesse du vent étant continuellement variable, on mesure à l'aide d'un anémomètre placé à 10 m de hauteur, les vitesses de vent rencontrées sur le site durant des intervalles de temps réguliers d'environ 10 minutes et ce, sur une période d'un an ou plus. À partir de ces données, on calcule la moyenne annuelle des vitesses moyennes de vent sur le site, en mètre par seconde m/s.

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  • Température/Pression atmosphérique :

    La masse volumique de l'air vaut 1.225 kg/m3 à une pression atmosphérique normale et une température ambiante de 15°C . La masse volumique de l'air étant liée à l'énergie cinétique contenu dans le vent, plus l'air est dense et plus l'énergie du vent récupérable est grande.

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  • Courbe de distribution de Weibull :

    C'est une description statistique qui représente la probabilité que le vent souffle à différentes vitesses (allant de 0 à 25 m/s par exemple) sur un site donné. Elle est établie à partir de la vitesse moyenne annuelle de vent sur le site et tient compte des deux facteurs suivants : Le facteur de forme k lié aux conditions du site (rugosité du terrain, climat, paysages), et le facteur d'échelle C proportionnel à la variation de la vitesse moyenne du vent. Un facteur de forme k = 2, représente la distribution de Rayleigh utilisée habituellement en première approximation par les distributeurs d'éoliennes.

 

 

  • Courbe de puissance :

    La courbe de puissance est une caractéristique de performance de l'éolienne. Elle représente la distribution de puissance instantanée de sortie (en kW) produite par l'éolienne pour chaque vitesse de vent mesurée sur le site à la hauteur de moyeu. Lorsqu'on multiplie les valeurs de cette courbe par le nombre d'heures pendant lesquelles les vitesses sont présentent sur le site, on obtient la quantité d'énergie annuelle (en KWh/an) que peut produire l'éolienne en question.

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  • Distribution d'énergie ou Densité de puissance:

    Est en fait la vitesse à laquelle l'énergie traverse une unité de surface en forme de disque. On la considère donc comme l'énergie qui est contenu dans le vent au cours d'une période de un an. À l'instar de la courbe de Weibull, la densité de puissance est une description statistique des énergies produites à des vitesses de vent différentes.

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  • Energie éolienne :

    L'énergie éolienne peut être définie comme la quantité de puissance délivrée par une éolienne durant un nombre d'heures où le vent a soufflé. Elle s'exprime en kilowattheure (kWh).

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  • Puissance éolienne récupérable :

    C'est la puissance maximale récupérée dans les conditions standards, par le rotor lorsqu'un vent le traverse de façon perpendiculaire.

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  • Pertes mécaniques et électriques :

    Ce sont toutes les pertes engendrées par les différents éléments qui sont mis en jeu dans la conversion de l'énergie mécanique en énergie électrique . Ces éléments sont les pâles, la génératrice, la transmission, les batteries, les câbles.

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  • Absorbeur :

    L'absorbeur peut être une série de tubes métalliques en parallèle, un serpentin métallique ou un tuyau de couleur sombre dont la propriété est de convertir l'énergie du soleil emmagasiné dans le capteur solaire, en chaleur. L'absorbeur est généralement traversé par un fluide (eau, air ou autres) chargé de transférer cette chaleur.

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  • Solution de glycol :

    C'est une solution antigel à base de glycol qui empêche le gel des circuits du chauffe eau solaire. Notons que le glycol est une substance chimique ayant un bonne propriété de transmission de chaleur à basse température.

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  • Pompe :

    La pompe fait circuler le fluide caloporteur à travers le circuit du système de chauffage. Elle peut être alimentée en électricité photovoltaïque, ainsi en absence de soleil la pompe n'est plus alimentée. Lorsque le fluide caloporteur est à base de solution de glycol, on peut parler de pompe à glycol. Dans le cas d'un système à thermosiphon, la pompe n'est plus necessaire.

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  • Condenseur :

    Cet élément refroidit la vapeur afin de la faire passer de l'état gazeux à l'état liquide ; La vapeur en se condensant va libérer de la chaleur.

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  • Évaporateur :

    Cet élément à pour fonction de créer l'évaporation de la chaleur captée par l'absorbeur afin de permettre le transport de la chaleur jusqu'au réservoir.

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