Projet - Suiveur de Panneau Solaire
Ce projet propose de concevoir un suiveur de panneau solaire à l’aide d’un système motorisé permettant d’optimiser l’orientation d’un panneau en fonction de la position du soleil. L’objectif est d’expérimenter et d’évaluer l’efficacité énergétique d’un tel système par rapport à l’utilisation de deux panneaux fixes orientés dans des directions opposées.
Catégorie(s) :
Projets I3 2025
Groupe : Dimanche Alex, Drapich Nicolas, Tromeur Anton, Carel Romain
Logiciel(s) :
· OneShape
· Fusion 360
· Cura
· Inkscape
· Arduino IDE
Statut : Nouveau projet
Les suiveurs solaires permettent d’augmenter la production d’énergie en maintenant une orientation optimale du panneau solaire par rapport au soleil. Toutefois, leur rentabilité est souvent mise en question en raison de la consommation énergétique du système de suivi et du coût supplémentaire par rapport à des installations fixes.
L’objectif du projet
· Concevoir et fabriquer un suiveur de panneau solaire à axe unique ou double axe.
· Développer un programme permettant de contrôler l’orientation du panneau.
· Expérimenter différentes approches de suivi solaire.
· Comparer la production énergétique d’un panneau mobile par rapport à deux panneaux fixes.
· Évaluer la rentabilité du système en prenant en compte la consommation énergétique et les coûts de fabrication.
· Explorer d’éventuelles améliorations, comme l’ajout de capteurs météo ou l’optimisation des algorithmes de suivi.
Projets existants :
INSA Strasbourg – Conception d’un tracker solaire et système de refroidissement Un prototype mono-axe développé par des apprentis en génie électrique suit le soleil à l’aide de capteurs de luminosité pour ajuster les angles d’élévation et d’azimut du panneau, puis refroidit le module par un circuit d’arrosage pour maintenir un rendement optimal en forte chaleur Lien : Voir le projet INSA Strasbourg
Mini projet Arduino – Suiveur solaire avec carte Arduino Un document décrit un suiveur solaire mono-axe basé sur une carte Arduino UNO, deux photorésistances et un moteur pas-à-pas, permettant d’orienter automatiquement un petit panneau solaire en fonction de l’ensoleillement mesuré. Lien : Voir le Mini projet Arduino
Projet de fin d’études – Tracker solaire deux axes Mémoire étudiant détaillant la modélisation mécanique sous SolidWorks d’un suiveur bi-axes, la commande asservie d’un moteur asynchrone en VHDL sur 68HC11, et l’analyse dynamique pour suivre quotidiennement azimut et inclinaison saisonnière Lien : Voir le Projet de fin d’étude
Projet SolidWorks – My Project Solar Traker Étude et simulation d’un suiveur solaire mono-axe réalisée sous SolidWorks 2016 : modélisation de la structure, dimensionnement statique pour garantir la résistance mécanique, et validation numérique avant prototypage Lien : Voir le Projet SolidWorks
Cahier des charges
Objectifs principaux :
· Concevoir et fabriquer un suiveur de panneau solaire efficace.
· Développer un algorithme de suivi optimisé.
· Comparer les performances énergétiques avec une installation fixe.
· Analyser la rentabilité du système en tenant compte des coûts et de la consommation énergétique.
Contraintes techniques :
· Utilisation de moteurs pas à pas ou servomoteurs pour une orientation du panneau précise.
· Capteurs de luminosité (photorésistance) pour déterminer la position optimale.
· Conception d’un châssis léger et robuste.
· Possibilité d’ajouter des capteurs météo pour améliorer la prise de décision.
Livrables attendus :
· Un prototype fonctionnel de suiveur de panneau solaire.
· Un programme de contrôle et d’optimisation de l’orientation.
· Une étude comparative de la production énergétique avec une installation fixe.
· Une analyse de la rentabilité du système.
· Une documentation technique sur la conception et le développement du suiveur solaire.
Domaine à travailler :
· Mécanique & Fabrication : Conception et assemblage de la structure du suiveur.
· Programmation embarquée : Développement des algorithmes de suivi solaire.
· Modélisation & Simulation : Étude des performances et optimisation des mouvements.
· Systèmes de contrôle : Implémentation et optimisation du suivi solaire.
· Expérimentation & Analyse : Tests et ajustements pour maximiser la production énergétique.
Ce projet est une excellente opportunité pour explorer les énergies renouvelables et l’optimisation des systèmes solaires.
Budget :
Le projet I3 est à présent terminé, et il a été mené à bien tout en respectant notre budget initial de 300 euros. Au total, nous avons utilisé 77,54 euros, ce qui montre une bonne gestion des ressources. Il nous reste donc 172,46 euros non dépensés.
Les composants que nous avons achetés sont essentiels à la réussite du projet. Ils ont été sélectionnés avec soin à la suite de nos recherches et en fonction des besoins techniques liés à la mécanique que nous souhaitions adopter. Chaque élément a été choisi pour répondre précisément aux contraintes du système, tout en garantissant un bon équilibre entre performance, efficacité et coût. Cette approche nous a permis de concevoir un projet fonctionnel, cohérent et bien adapté à nos objectifs. Cependant, certains éléments n’ont pas été achetés car ils étaient déjà disponibles dans le makerspace.
Nous avons donc réussi à terminer le projet avec une grande marge budgétaire. Cela montre notre capacité à concevoir un système efficace sans dépasser les limites financières fixées.