Ce cours vise à :
- faire connaître la ressource solaire disponible pour les applications solaires;
- initier les étudiants au principe des capteurs solaires thermiques;
- faire découvrir les paramètres influençant le rendement des capteurs solaires thermiques;
- permettre aux étudiants de concevoir des systèmes solaires thermiques, circuit capteur et système de stockage;
- permettre d’évaluer la faisabilité économique des systèmes solaires.
Radiation solaire extraterrestre. Analyse de la ressource solaire en fonction de la situation géographique. Radiation directe et diffuse sur un plan horizontal et sur un plan incliné. Théorie des capteurs plans : énergie absorbée et calcul des pertes. Ballon de stockage et stratification. Types de capteurs : pressurisés versus capteurs par gravité. Systèmes à air. Conception des systèmes solaires : méthode f-chart et méthode du potentiel d’utilisation. Réfrigération solaire. Analyse de faisabilité économique : valeur actualisée nette et taux de retour sur investissement. Introduction aux capteurs photovoltaïques.
Séances de travaux pratiques : modélisation des systèmes solaires sur langage de programmation Matlab ou Python et utilisation de logiciels de simulation commerciaux pour l’analyse et la conception de systèmes complexes.