la situation est identique à celle du 21 mars et la déclinaison repasse à 0°. Il existe plusieurs méthodes pour relever un masque d'ombres. Méthodes manuelles Elles sont simples et suffisament précises pour que les relevés de masque soit exploitables dans les calculs de production et de dimensionnement d'un champ photovoltaïque. Une de ces méthodes, utilisant une boussole et un clinomètre, est détaillée ci-après. Méthodes semi-automatiques et automatiques Elles sont basées sur des relevés de masque effectués par des appareils électroniques [ex. le SunEye de Solmetric] et permettent aussi parfois d'obtenir des relevés d'ensoleillement. Ce paragraphe détaille et explique pas à pas la méthode manuelle de relevé de masque d'ombres destinnée aux calculs et au dimensionnement d'un champ photovoltaïque. Matériel nécessaire Le relevé de masque d'ombres, pas à pas Hypothèse de l'exemple décrit: Un masque d'ombres est pressenti en sud-sud/ouest [0 à -120°], défini selon 5 points. Initialisation Point de base Azimut 0 Le point P0 à partir duquel s'effecuent toutes les mesures d'azimut et d'altitudes se trouve au bas du champ et en son centre.
Introduction Pour calculer l'ensoleillement d'un lieu, il faut impérativement prendre en compte les masques solaires. Le masque solaire est l'ensemble des éléments (arbres, bâtiments, montagnes) qui peuvent faire de l'ombre pendant la journée. Exemple de masque solaire: arbres, montagnes et bâtiment Le masque solaire d'un objet se définit par sa hauteur et son hauteur est l'angle de vision entre son sommet et l'horizontal. La hauteur est mesurée grâce à un clinomètre. Certains télémètres en sont équipés. Si vous ne disposez pas de clinomètre, vous en fabriquer un facilement en utilisant la méthode à la page: Comment fabriquer un clinomètre. Hauteur du masque: l'angle par rapport à l'horizontale L'azimut d'un masque est sa position par rapport au point d'observation. Par exemple: au Sud, à l'Ouest, au Sud-Est. L'azimut est un angle mesuré par rapport au Nord géographique. Il est mesuré grâce à une boussole (à aiguille, numérique ou une application pour votre smartphone). Azimut du masque: position du masque par rapport au point d'observation Faire le relevé du masque solaire Pour faire un relevé de masque solaire, il s'agit donc de relever un ensemble de points (hauteur, azimut) qui détermine votre horizon artificiel.
Afin de déterminer l'impact des ombres portées par des obstacles sur des modules photovoltaïques, on effectue un relevé de masque solaire. Ce relevé de masque permet de déterminer les heures de la journée et la période de l'année pendant lesquelles le module solaire est à l'ombre. Voici un lien vers un cours très bien illustré qui peut servir de TD ou TP pour déterminer le masque solaire sur un emplacement. Le scénario possible pour ce TD: Modéliser le projet et les obstacles sur un modeleur (sketchup par exemple) Identifier les emplacements possibles pour la pose de panneaux solaires. (si possible deux) Rechercher la trajectoire du soleil. Pour ce faire, on utiliser le graphe de la course du soleil. Identifier les obstacles extérieurs qui vont porter des ombres. Pour chaque obstacle, noter son azimut (par rapport au sud) ainsi que sa hauteur (en °) et les reporter sur le graphe de la course du soleil. (voir le lien ci dessus pour obtenir la méthode) Interpréter le masque solaire et conclure sur le meilleur emplacement possible.
Pour fonctionner de manière optimale, une installation solaire thermique doit être soumise au moins d'ombrage possible. Cependant, certaines contraintes liées au lieu d'installation (présence de montagne, d'arbres, cheminée, poteau électrique…) ne peuvent être évitées moyennant un coût raisonnable. Les ombres sont provoquées par des obstacles qui empêchent le rayonnement solaire d'atteindre le capteur solaire. Il est nécessaire dans ce cas d'évaluer précisément les pertes induites par ces ombrages qui peuvent intervenir sur tout ou partie des panneaux en différentes saisons et à certains moments de la journée. Les ombres portées sur les capteurs s'appellent aussi le masque solaire. On distingue deux types de masques: le masque proche et le masque lointain. Le masque proche correspond à l'ensemble des obstacles proches suceptibles de faire de l'ombre au capteur: arbre, câble électrique, bâtiment voisin, etc. Le masque lointain correspond aux obstacles lointains qui se trouvent à l'horizon, c'est-à-dire les montagnes, les collines, etc.
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Détails important: Tout ce qui se situe en dessous des modules ne pourra jamais provoquer d'ombre aux modules. Ainsi quand on parle de la géométrie de l'obstacle, on entend tout ce qui se trouve au dessus des modules. Par exemple, pour l'arbre, on peut définir 6 points caracatéristiques de sa géométrie, ainsi qu'illustré ci-dessous: De même pour les lampadaires, on définit des points caractéristiques de leur géométrie: 2 ème étape:reporter les points caractéristiques sur le graphe de la course du soleil Une fois les points caractéristiques déterminés, la suite consiste à reporter ces points sur le graphe de la course solaire. Pour cela, on mesure l'azimut et la hauteur de chacun des points caractéristiques définis précédemment. L'azimut se mesure avec la boussole. La hauteur se mesure avec le clinomètre. Par exemple, la hauteur du point A est l'angle noté H ci-dessous: L'azimut du point A est l'angle noté A Z ci-dessous: La mesure de l'azimut et de la hauteur est à effectuer pour tous les points définis précédemment.
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