Lycée Les Iscles - Manosque - 1GET - 2007/2008 Une pile à combustible de type PEM 1 permet de générer une tension continue à partir d’hydrogène. J’ai réalisé des essais avec M. Bolo sur notre pile 1200 W (figure 1). Nous avons chargé la pile par un rhéostat (figure 2) et relever la tension U aux bornes de la pile en fonction du courant I réclamé par la charge (figure 3). DS no 7 – 30min Au vu de ces résultats, nous avons voulu les comparer aux performances annoncées par le constructeur, représentées ci-dessous. 5. Peut-on considérer nos résultats cohérents avec ceux anoncés par le constructeur ? Au vu de nos mesures, nous en concluons que la caractéristique de la pile présente deux parties linéaires bien distinctes : – une partie linéaire « A » pour 0 ≤ I ≤ 10 A ; – une partie linéaire « B » pour I > 10 A ; 1. Pour ce type d’essai, il convient de charger progressivement 2 la pile. Doit-on pour cela, partir d’une faible résistance R et l’augmenter ou faire l’inverse ? Justifier votre réponse. 2. Relever la tension à vide U0 de la pile. 3. Peut-on dire que la pile à combustible se comporte comme une source de tension idéale ? 4. Peut-on dire que la pile à combustible est un dipôle linéaire ? 1 Proton Exchange Membrane – membrane échangeuse de proton. de brutalement ! 2 contraire 6. Tracer, sur la figure 2, les segments de droite correspondants à ces deux parties linéaires. 7. Donner le schéma du modèle équivalent de Thévenin de la partie A. Calculer sa force électromotrice EA et sa résistance interne rA . 8. Donner le schéma du modèle équivalent de Thévenin de la partie B. Calculer sa force électromotrice EB et sa résistance interne rB . 9. Donner le schéma du modèle équivalent de Norton de la partie A en précisant les valeurs de ICCA et de la conductance interne gA . Le rhéostat est maintenant réglé à la valeur R = 1, 5 Ω. 10. Tracer la caractéristique du rhéostat sur la figure 3. 11. Relever graphiquement le point de fonctionnement et ses coordonnées U et I. 12. Redessiner le circuit de la figure 2, en remplacant la pile par le modèle qui convient. 13. Déduisez en, par le calcul, les coordonnées du point de fonctionnement. Comparer à la détermination graphique.