Modélisation et simulation d'un capteur solaire cylindro-parabolique au site d'El Jadida

Abstract

Le sujet de cette thèse porte sur l’étude des capteurs particuliers le capteur solaire de forme cylindro-parabolique à semi-concentration répondant à notre but principal qui est de satisfaire les besoins d’une application solaire qui nécessite des températures de travail comprises entre 120°C et 300°C. On s’intéresse aux différents paramètres qui influent sur le rayonnement solaire reçu par un capteur solaire incliné. Ainsi nous déterminons les inclinaisons optimales sur notre site pour les différentes périodes de l’année et nous chiffrons le gain énergétique par rapport à la surface horizontale. Par une analyse optique bidimensionnelle d’un concentrateur à symétrie-cylindrique, nous déterminons la distribution de l’énergie solaire au niveau du récepteur plan placé au foyer. Par la suite nous calculons les paramètres de performances optiques du capteur à concentration, leur connaissance donne des critères nécessaires pour la sélection de l’orientation du concentrateur et sa largeur optimale. Une simulation du capteur cylindro-parabolique, basée sur des journées types du site, sélectionnées représentant chacune une saison et tenant compte des conditions réelles de fonctionnement, est effectuée à l’aide d’un programme de calcul conçu à partir des équations reflétant le bilan thermique au niveau du capteur ; ce qui nous permet de déterminer les paramètres de fonctionnement de celui-ci ainsi que ses performances énergétiques.