Outils et méthodes d’analyse et de description des systèmes

    Outils et méthodes d’analyse et de description des systèmes[pic 1][pic 2]

     Approche comportementale- Comportement énergétique des systèmes

     1ire STI2D  I2D        R.Hamdaoui/P.Lourdez         Nov 2020 NOM:        

Séquence 2 séance 1 Transformation énergie lumineuse en énergie électrique

1 – Introduction

La fonction alimenter en énergie électrique peut être réalisée à partir de différentes sources. La plus importante, installée sur de vastes territoires, est l’énergie en courant alternatif, issue des centrales de production puissante : nucléaires, hydroélectriques ou thermiques. Cette énergie ne peut pas être stockée, contrairement à l’énergie en courant continu, accumulable dans les batteries et les piles, mais pour une puissance beaucoup plus faible.

Une installation photovoltaïque, qui convertit l’énergie solaire en électricité grâce à des capteurs fixés sur un toit ou une façade, permet à des sites isolés, où le réseau de distribution n’est pas installé, de bénéficier de l’énergie électrique. L’installation peut également être  reliée au réseau, celui-ci absorbera le surplus d’énergie crée ou apportera le complément. 

2 - Modèle fonctionnel[pic 3][pic 4][pic 5][pic 6][pic 7][pic 8][pic 9][pic 10][pic 11][pic 12][pic 13][pic 14][pic 15][pic 16][pic 17][pic 18]

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3 – Principe de la conversion

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Une cellule photovoltaïque produit une tension peu variable, d’environ 0,5 volt, quelle que soit sa surface. Mais plus la surface de la cellule est grande, plus l’intensité du courant produit est forte, donc proportionnelle à la lumière reçue.[pic 27]

Les grandeurs caractéristiques d’un panneau solaire photovoltaïque sont :

• La tension à vide Uo
• Le courant de court-circuit Icc
• La puissance maximale PMPP (MPP = Maximal Power Point)

Toutes ces grandeurs sont définies dans les conditions standards d’utilisation (flux lumineux de 1000 W/m2 et une température de cellule de 25°C). [pic 28]

Le courant de court-circuit est le courant obtenu lors de la mise en court-circuit du panneau. C’est le courant maximal que le panneau peut fournir.

La puissance maximale est définie par le point de fonctionnement (UMPP, IMMP). Elle correspond à la puissance maximale que peut fournir le panneau photovoltaïque dans les conditions standards d’utilisation.

4 – Manipulation

Vous allez réaliser un certain nombre de mesures sur 2 types de panneaux solaires.

Travail à faire : mentionnez vos résultats d’abord sur une feuille papier (à conserver) puis, après validation par l’enseignant, reportez votre travail sur un diaporama (diaporama à compléter à la fin de chaque sous-partie). Pensez à prendre des photos des montages réalisées.

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