Le Centre national de la recherche scientifique est un organisme public de recherche pluridisciplinaire placé sous la tutelle du ministère de l’Enseignement supérieure et de la Recherche. Créé en 1939 et dirigé par des scientifiques, il a pour mission de faire progresser la connaissance et être utile à la société dans le respect des règles d’éthique, de déontologie et d’intégrité scientifique.

Missions :
Il s'agit de mettre en place une modélisation des panneaux PV, au dessus de bâtiments, déployés à l'échelle d'un quartier ou d'une ville en prenant en compte des conditions météorologiques réalistes pendant le cycle de vie de ces panneaux et de déterminer leur production annuelle d'électricité. Ce passage à l'échelle est rendu possible grâce à la combinaison de méthodes de Monte Carlo et d'outils de synthèse d'images en informatique graphique. Les phénomènes multi-physiques et multi-échelles sont modélisés de manière probabiliste sous la forme de modèles monolithiques formulés en espaces de chemins.


Activités :
Nous avons 3 phases qui sont prévues:
1/intégration du modèle thermique de panneau photovoltaique issu de la thèse de Zacharie Ménard dans un modèle de thermique couplé (conduction-convection-rayonnement) avec des conditions météorologues variables. La puissance instantanée pourra être calculée et intégrée sur de longues périodes pour calculer la production énergétique des panneaux.
2/ Une étude de sensibilités de l'énergie produite par rapport aux différents types de cellules photovoltaiques, l'angle d'inclinaison, l'orientation et le nombre de panneaux pourra être effectuée pour optimiser leur installation.
3/ Pour évaluer la performance des panneaux, il faudrait prendre en compte leur vieillissement. Cette tâche est difficile car il faudrait prendre en compte l'histoire thermique des panneaux et résoudre un problème couplé non linéaire entre la thermique et la cinétique de vieillissement de ces panneaux.

Contexte de travail :
Ce projet de recherche se fait dans le cadre du défi clé PVSTAR financé par la région Occitanie et en collaboration avec les 3 laboratoires RAPSODEE, LAAS et PROMES qui font partie de ce défi clé.

Le Centre national de la recherche scientifique est l’une des plus importantes institutions publiques au monde : 34 000 femmes et hommes (plus de 1 000 laboratoires et 200 métiers), en partenariat avec les universités et les grandes écoles, y font progresser les connaissances en explorant le vivant, la matière, l’Univers et le fonctionnement des sociétés humaines. Depuis plus de 80 ans, y sont développées des recherches pluri et interdisciplinaires sur tout le territoire national, en Europe et à l’international. Le lien étroit que le CNRS tisse entre ses missions de recherche et le transfert vers la société fait de lui un acteur clé de l’innovation en France et dans le monde. Le partenariat qui le lie avec les entreprises est le socle de sa politique de valorisation et les start-ups issues de ses laboratoires (près de 100 chaque année) témoignent du potentiel économique de ses travaux de recherche.

Competences :
modélisation, méthodes de Monte Carlo, transferts thermiques, rayonnement thermique, informatique (langage C)
Contraintes et risques :