Les paramètres météorologiques et radiométriques tels que le rayonnement solaire influencent fondamentalement la rentabilité et la performance des systèmes de conversion de l’énergie solaire. L’optimisation des convertisseurs d’énergie solaire dépend du modèle de rayonnement solaire utilisé. Cette étude porte sur l’estimation du rayonnement solaire incident global sur le plan horizontal et incliné sur le site de la ville de Ouagadougou. L’étude des quatre modèles de rayonnement solaire permet d’estimer le rayonnement solaire global incident sur un plan horizontal et incliné. Les différents modèles sont évalués sur une base graphique et statistique, en utilisant les indicateurs du coefficient de détermination de R^2 de l’erreur quadratique moyenne (RMSE) et le pourcentage de l’erreur absolue moyenne (MAPE). Les résultats obtenus avec les quatre modèles semi-empiriques ont été comparés avec les valeurs expérimentales instantanées mesurées sur le site de Ouagadougou. Les résultats montrent que le modèle semiempirique d’Eufrat présente la meilleure estimation du rayonnement solaire global pour le site de Ouagadougou.