Vers une amélioration de la fiabilité des modules Photovoltaïques par des approches couplées expérimentale et numérique

Centre de mise en forme des Matériaux (CEMEF), à Sophia-Antipolis et CEA INES au Bourget-du-lac (Savoie).

Personnes à contacter par le candidat

Bertrand CHAMBION (CEA Ines) : Bertrand.CHAMBION@cea.fr -
Jean Luc BOUVARD (CEMEF, Mines ParisTech) : jean-luc.bouvard@mines-paristech.fr -
Pierre Olivier BOUCHARD (CEMEF, Mines ParisTech) : pierre-olivier.bouchard@mines-paristech.fr

DATE DE DÉBUT SOUHAITÉ

01/10/2021

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Dans le cadre de ce travail, nous proposerons une approche couplée numérique et expérimentale permettant d’évaluer les risques de dégradation des modules photovoltaïques. Les principaux axes de travail sont les suivants :

  • Analyse des chargements subis par les modules au cours de leur mise en forme et de leur durée de vie ;
  • Caractérisations physico-chimiques des matériaux avant et après vieillissements ciblés permettant d’alimenter un modèle thermomécanique dédié, pour comprendre l’évolution des contraintes internes au cours de la vie du module (comportement et endommagement) ;
  • Modélisation thermomécanique numérique d’un module en fonctionnement (avec différents scénarios d’ombrage/défaillance) et les conséquences thermomécaniques associées. Modélisation à l’aide du logiciel Abaqus.
  • Analyse de l’influence du vieillissement des matériaux sur les contraintes internes du module durant sa vie : liens avec les tests accélérés, combinés, et paramètres de vieillissement ;
  • Mise en place de solutions innovantes de monitoring de modules et utilisation de méthodes de machine learning pour exploiter les données enregistrées et prédire la fiabilité des modules.