TP de Construction

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Mécanisme de réservation d’emplacement de parking
TECHNIPACK® - réf. VIG4 - Notice n° 211140
ETUDE D'UNE ALIMENTATION AUTONOME
MATERIEL :
- Maquette vigipark
- Oscilloscope numérique
- Imprimante
- Ordinateur
COMPETENCES ATTENDUES :
- Déterminer l'autonomie d'une alimentation autonome à partir d'un cahier des charges et
de plusieurs essais.
PRE-REQUIS :
- Savoir utiliser des appareils de mesure
- Connaitre le principe de calcul de l'énergie
REFERENTIEL :
- B1 : Convertir et distribuer de l'énergie
B12 Les circuits de puissance
- Alimentation autonome.

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ETUDE D'UNE ALIMENTATION AUTONOME
Ce Tp permet d'étudier le principe de fonctionnement d'une alimentation autonome (Batterie +
Panneau solaire)
- Principe de chargement d'une batterie avec un panneau solaire
- Mesure de la consommation d'un système (VIGIPARK) et calcul de l'autonomie d'une
l'alimentation autonome.
SCHEMA DE PRINCIPE :
Ub : Tension batterie
Up : Tension du panneau solaire
- Lorsque la température de la batterie est trop élevée, le système de surveillance coupe la
charge de la batterie (Voir dossier technique).
- Lorsque la tension de la batterie est trop élevée, le système de surveillance coupe la charge de
la batterie (Voir dossier technique).
PANNEAU
SOLAIRE
BATTERIE
Surveillance de la
charge de la
batterie
(Température et
tension)
T (°C)
Ub
Ub
Up

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Le panneau solaire (BLOC CAPTER) permet de transformer l'énergie solaire en énergie
électrique. La batterie stocke cette énergie électrique (BLOC STOCKER)
I ETUDE DE LA CHAINE D'ENERGIE :
1.1 Encadrer en rouge ci-dessous les deux blocs correspondant à l'alimentation autonome
1.2 Expliquer rapidement le principe d'une alimentation autonome à l'aide du schéma bloc ci-
dessus
Panneau Solaire
CAPTER
Batterie 7AH
STOCKER
Commande
+ Moteur
CONVERTIR
Réducteur +
mécanique
TRANSMETTRE
Energie
Solaire
Energie
Mécanique
CHAINE D'ENERGIE
Informations
ACQUERIR
Microcontroleur
TRAITER
Liaison Série
RS232
COMMUNIQUER
Capteurs
CHAINE D'INFORMATION
Entrée Série
d'un PC

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II ETUDE DU PANNEAU SOLAIRE :
2.1 A l'aide des courbes I=f(V) pour les éclairements :
- E = 500W/m2
- E = 800W/m2
- E = 1000W/m2
Déterminer les courants de fonctionnement (Ib) lorsqu'on recharge une batterie de 12V.
I1 = 0,35A Pour E = 500W/m2
I2 = 0,55A Pour E= 800W/m2
I3 = 0,70A Pour E = 1000W/m2
Tension Batterie 12V
0,55A
0,35A
0,7A

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2.2 Réaliser la courbe Ibat = f(Puissance de rayonnement du soleil)
2.3 Déterminer la durée nécessaire afin de recharger une batterie de 12V - 7AH.
REMARQUE : En moyenne, un panneau solaire fonctionnement à sa puissance maxi pendant
une durée de 9 heures par jour. (Puissance de rayonnement du soleil : Psol = 1000W).
2.4 Mesurer le courant consommé par le système lorsque le moteur ne fonctionne pas (Courant
consommé par une carte électronique).
P
En pratique, un panneau fonctionne en moyenne entre 2h et 3,3 h par jour à sa puissance
maximale. Pour cette question, on considère que le panneau fonctionne 9h afin d'avoir des
résultats corrects avec la maquette.
Energie fournie par le panneau solaire pour 1 heure = 12 x 0,7 = 8,4 Wh
Energie fournie par le panneau solaire pour 24 heures = 8,4 x 9 = 75,6 Wh
Energie maxi de la batterie = 12 x 7 = 84 Wh
heures10
8,4
84
recharge de Durée 
Icarte = 0,24A
500W 800W 1000W
Ibat
0,7A
0,55A
0,35A