D’après pv magazine International
Des chercheurs américains de l’Université de Louisiane à Lafayette et des scientifiques de l’Université d’État de Ponta Grossa au Brésil ont développé quatre modèles pour estimer la température des modules photovoltaïques flottants dans différentes conditions climatiques, configurations et emplacements. Ils ont fait part de leurs conclusions dans “Floating photovoltaic module temperature estimation : Modeling and comparison“, récemment publié dans la revue Renewable Energy.
Pour cette étude, ils ont créé un modèle thermique à trois couches, un modèle thermique simplifié, un modèle empirique et un modèle de dynamique des fluides numérique (CFD). Ils ont appliqué les modèles à un seul module JA Solar de 330 W dans un système solaire flottant sur le lac Passauna au Brésil, entre mai 2020 et septembre 2022. Le système a une capacité installée de 130 kW et occupe une surface de 1 200 mètres carrés.
Le modèle thermique plus complexe a étudié le comportement dynamique de la température de la cellule solaire dans trois couches du module : la surface avant, la surface de la cellule et la surface arrière. Le module thermique simplifié a pris en compte la température du module dans son ensemble. Le modèle empirique a calculé la température de la face arrière du module en utilisant les données du site via une analyse de régression des moindres carrés. La modélisation CFD a également déterminé la température de l’arrière du module à l’aide de la méthode des éléments finis (FEM).
Les résultats montrent « une bonne corrélation entre les quatre modèles proposés et les données réelles recueillies sur le site, avec un [écart quadratique moyen (EQM)] compris entre 0,5 C et 4,8°C », ont déclaré les scientifiques. Le modèle thermique complexe a montré la meilleure adéquation, avec un écart quadratique moyen de 2,04°C, suivi du modèle empirique à 2,27°C, du modèle thermique simplifié à 2,89°C et enfin du modèle CFD à 3,26°C. Cependant, le modèle thermique simplifié a montré les meilleurs résultats en termes de suivi de la ligne d’ajustement linéaire de la température réelle du module.
Les scientifiques ont également comparé l’efficacité du module solaire flottant à celle des systèmes installés au sol, tels que modélisés par les Sandia National Laboratories. Les résultats montrent qu’un gain d’efficacité de 3 % maximum est possible par rapport au modèle Sandia monté au sol.
« L’effet du refroidissement de l’eau joue un rôle essentiel dans l’augmentation de l’efficacité du module flottant ; à mesure que la température de la cellule diminue en raison de la proximité de l’eau, l’efficacité augmente », expliquent les universitaires.
Ce contenu est protégé par un copyright et vous ne pouvez pas le réutiliser sans permission. Si vous souhaitez collaborer avec nous et réutiliser notre contenu, merci de contacter notre équipe éditoriale à l’adresse suivante: editors@pv-magazine.com.
En transmettant ce formulaire vous acceptez que pv magazine utilise vos données dans le but de publier votre commentaire.
Vos données personnelles seront uniquement divulguées ou transmises à des tierces parties dans une optique de filtre anti-spams ou si elles s’avèrent nécessaires à la maintenance technique du site web. Un transfert de vos données à des tierces parties pour toute autre raison ne pourra se faire que s’il est justifié par la législation relative à la protection des données, ou dans le cas où pv magazine y est légalement obligé.
Vous pouvez révoquer ce consentement à tout moment avec effet futur, auquel cas vos données personnelles seront immédiatement supprimées. Dans le cas contraire, vos données seront supprimées une fois que pv magazine aura traité votre requête ou lorsque le but du stockage des données est atteint.
Pour de plus amples informations sur la confidentialité des données, veuillez consulter notre Politique de Protection des Données.