Bien avant la TNT... Les antennes d'émission TV en France dans les années 50-60

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Grande modernisation dans le sud-est en 1978
Le premier réémetteur français alimenté par l’énergie solaire

Le 16 juin 1978, Bernard Gensous, directeur de l'Exploitation à TDF et Roger Morenne, directeur
régional pour le Sud-Est, ont mis en service le premier générateur solaire alimentant en énergie un réémetteur de télévision du réseau français.
Cette station est située à Peypin (Bouches-du-Rhône) et renferme trois réémetteurs assurant la diffusion des trois chaînes.


Le générateur solaire alimente le réémetteur diffusant le programme FR 3. Ses caractéristiques sont les suivantes:
- puissance d'émission : 150 mW
- puissance consommée : 30 W
- marque : Velec-Sefat
- type : télévillage
- pilote: réémetteur de Roquevaire
- population desservie : 200 habitants.
La mise en service du réémetteur est assurée par un récepteur de veille, réalisé dans les laboratoires de maintenance générale TDF (direction de |'Exploitation) à Meudon, Ce récepteur place l’équipement
sous tension dès l'apparition de signal émis par le pilote. Le procédé permet d'économiser l'énergie qui serait inutilement dépensée pour l’alimentation du réémetteur après la fin des émissions. (Le récepteur de veille lui-
même consomme 30 mA sous 24V soit O,8 W à comparer aux 30W d'énergie consommée par le réémetteur).



Janvier : panneaux à 65°
Le calcul d'un générateur solaire suppose la connaissance de différents paramètres:
- la consommation du réémetteur
- les conditions climatiques sur le site
- le rendement de conversion des photopiles

1. Consommation du réémetteur
La consommation du réémetteur est de 50 watts.
La durée de fonctionnement journalier est en moyenne de 10 heures, soit une consommation journalière de 300 Wh/jour.
C’est cette énergie que le générateur solaire doit être capable de fournir.

2. Conditions climatiques
La météorologie nationale fournit des données statistiques sur les durées d'insolation moyennes (calculées sur 15 ans) ainsi que les valeurs de l’irradiation solaire pour un lieu particulier.
La station la plus proche du lieu de l’expérience sur laquelle on possède les données météorologiques est celle de Carpentras (Vaucluse) située à vol d'oiseau à 60km au nord de Peypin.
Le maximum de l'irradiation solaire pour le mois de janvier (le plus défavorable de l'année) est obtenu dans les conditions suivantes:
- orientation : sud
- inclinaison des panneaux: 65° par rapport à l’horizontale.
Cette inclinaison est telle que les rayons du soleil se trouvent perpendiculaires aux panneaux solaires lorsque le soleil est au plus haut de sa course lors du mois le plus défavorable de l’année (irradiation minimale).
il est évident que le générateur solaire étant dimensionné dans ces conditions, le sera à fortiori lors des mois les plus ensoleillés.
L’ensoleillement moyen journalier est le suivant :
G = 2 760 Wh/m2 au mois de janvier
G = 5 500 Wh/m2 au mois de juillet

3. Rendement des photopíles :
Les modules utilisés sont des modules BPX47 A fabriqués par la Radiotechnique Compelec.
Chaque module est constitué de 34 photopiles en série d'un diamètre de 55 mm, interconnectées entre
elles par l’intermédiaire d'un câblage imprimé sur stratifié en fibre de verre époxy.
Le rendement de conversion des photopiles utilisées est de 10,3 %.

4. Calcul du générateur
L'énergie journalière que doit fournir le générateur solaire au mois de janvier est calculée en fonction de l’énergie à fournir par jour (300 Wh/jour), des performances des modules choisis (BPX 47A) et de l’irradiation moyenne journalière en janvier (2700 Wh/m2 )
On choisira donc un générateur solaire à 16 modules qui fournira 302 Wh/jour au mois de janvier et 540Wh/jour au mois de juillet (en tenant compte de la valeur de l'irradiation journalière et du fait que l'angle d'incidence des rayons solaires sur les modules est différent de 23° de celui du mois de janvier). On voit donc que durant la période d'été, le générateur produit plus d'énergie qu'il n'en faut pour l'alimentation du réémetteur.
Le réémetteur devant fonctionner la nuit ainsi que lors des périodes non ensoleillées, il est nécessaire de stocker de l'énergie dans la journée afin de pouvoir en disposer dans les cas ci-dessus cités. '
Cette réserve d'énergie est faite dans une batterie d'accumulateurs constituée de 12 éléments CIPEL VP220 ; sa capacité est d'environ 300 Ah. Elle assure au réémetteur une autonomie de 230 heures soit environ trois semaines de fonctionnement.



Au rythme des saisons
Afin de vérifier les calculs théoriques un ampèreheuremètre et des compteurs horaires ont été disposés en différents points de l'équipement.
Après deux mois de fonctionnement (19 juin - 19 août 1978), le générateur a fourni 1 415 Ah pour une durée de fonctionnement du réémetteur de 714 heures et une durée de fonctionnement complémentaire du récepteur de veille de 994 heures.
L’équipement a absorbé pendant cette période 956 Ah et le récepteur de veille 33 Ah soit un total de 989 Ah. On voit que globalement toute l'énergie nécessaire a été fournie par les panneaux solaires et, en effet, la batterie d'accumulateurs chargée au départ de l'expérience se trouve dans le même état de charge (densité de l’électrolyte
identique)
Remarquons également que l'énergie moyenne journalière fournie par le générateur est de
1 415 Ah x 24 V
——————— = 566 Wh/j
60 J
chiffre qui n'est pas très éloigné des 540 Wh/jour calculés théoriquement pour la période d'été.

Jean-Louis Guerre
Ingénieur à la direction de l'Exploitation TDF.

journal « antennes » n°31 novembre 1978