Pourquoi orienter un panneau solaire

OLYMPIADES DE PHYSIQUE 2008
LGT Jean Monnet
Annemasse
74
Pourquoi orienter un panneau solaire ?........................... p 3
Hypothèse de départ...................... ........... ........... p 3
PRESENTATION GENERALE
I) Première approche : Explication du système d’axe.......... p
II) Présentation des moteurs..................................... p
III) Présentation de la platine................................... p
IV) Alimentations.................................................. p
MODES DE FONCTIONNEMENT
I) Mode par suivi théorique....................................... p
II) Mode capteur
1° Placement des capteurs.................................... p
2° Présentation du support de capteur....................... p
3° Présentation de la plaque électronique.................... p
4° Présentation du programme................................ p
III) Cycle de départ.............................................. p
IV) Mode utilisant la tension du panneau........................ p
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BILAN ENERGETIQUE............................................p 22
QUELQUES APPLICATIONS......................................p 24
ANNEXES.................................................................... p 25
Pourquoi orienter un panneau solaire ?
Un panneau solaire transforme l’énergie du soleil en énergie électrique : Le
panneau est constitué de couches de silicium chargées positivement et
négativement. Quand les rayons du soleil entre en contact avec le panneau, il
fournit de l’énergie qui permet de réaliser une réaction entre les couches : Cela
crée une différence de potentiel électrique et donc crée un courant électrique
qui peut charger des batteries. De plus, plus le panneau reçoit d’énergie solaire,
plus il produit d’électricité.
Cela nous a amené à réfléchir à
comment optimiser la réception d’énergie.
Après quelques recherches, nous avons
découvert que le panneau reçoit mieux les
rayons du soleil si ceux ci arrivent
perpendiculairement au plan formé par le
panneau (comme sur l’image de gauche de la
figure si dessous). Il y a plusieurs raisons à
cette position :
-La réflexion est quasi nulle quand le panneau
est de face.
-Nous avons aussi remarqué que, comme nous
montre la figure à gauche, la surface sur
laquelle les rayons tapent est réduite quand le
panneau n’est pas perpendiculaire aux rayons
Hypothèse de départ
Nous avons, pour trouver comment orienter
le panneau, réalisé une étude sur le
déplacement de la terre autour du soleil. Cela
nous a amené à découvrir que la terre ne
réalise pas un cercle autour du soleil, mais
une ellipse (voir figure). Cela modifie
l’attraction gravitationnelle du soleil sur la
terre et donc fait varier la vitesse de terre :
La terre ne tourne pas à vitesse constante
autour du soleil, cela influe sur la durée des
journées : La rotation de la terre sur elle même est influencée par celle de la
terre autour du soleil. Cela modifie l’heure du « midi moyen » (qui est la moyenne
entre les midis), le midi étant le moment de la journée ou le soleil est le plus haut
dans le ciel. Cela fait aussi varier la durée des journées. Ce décalage n’étant pas
constant et de plus, relativement minime, nous n’en tiendrons pas compte pour la
suite.
I) Première approche : Explication du système d’axe
Comme nous l’avons vu précédemment, le panneau solaire doit suivre le
soleil, c’est à dire, il faut que les rayons qu’il reçoit lui soient perpendiculaires.
Pour cela, il faut rendre le panneau mobile, il faut donc concevoir un mécanisme
qui permettrait au panneau de suivre le soleil suivant sa position dans la journée
(de l’est à l’ouest) et sa hauteur dans le ciel qui change avec la déclinaison
solaire (angle variant à cause de l’inclinaison de la terre).
Cela nous fait donc deux axes à contrôler. Pour cela, sur notre système
nous avons deux moteurs qui ont pour chacun d’eux, le but de rendre un de ces
mouvements possible.
Nous avons un moteur qui entraîne la rotation d’un arbre sur lequel est
fixé le panneau. Cela donc permettra au panneau d’aller de l’est à l’ouest.
Pour le deuxième axe, nous avons un moteur qui entraîne une vis sans fin afin
d’obtenir un pantographe ou une sorte de cric. En tournant, la vis sans fin
éloignera ou rapprochera les côtés du cric à l'aide d'écrous dans lesquels celle-ci
passe. Ceci fera rétrécir ou grandir le cric.
Ainsi, mécaniquement, le panneau peut suivre le soleil. Mais de quel façon doit-on
gérer ces deux axes pour y parvenir ?
Pour cela, il nous faut étudier la trajectoire du soleil par rapport à la
Terre. Nous nous
placerons alors dans
le référentiel
terrestre, c'est à
dire, dans le cas où le
Soleil tourne autour
de la Terre. Le soleil
mets alors dans ce
cas 24h pour
effectuer sa rotation
autour de la terre.
Au cours de l’année, sa hauteur dans le ciel (déclinaison) varie :Nous
pouvons remarquer que la trajectoire du soleil pendant la journée forme un plan.
Or, pour que notre panneau soit orienté plein soleil, il faut donc qu’il soit
perpendiculaire à ce fameux plan.
De plus, comme la hauteur du Soleil au zénith ne varie que de quelques
degrés par mois, il nous suffit de régler la hauteur du panneau une fois par
semaine.
II) Présentation des moteurs
Pendant la journée, il n'y a que le premier moteur (est/ouest) qui
fonctionne. Ce moteur est dit pas à pas, c'est-àdire qu’il permet de transformer une impulsion
électrique en un mouvement angulaire appelé
« pas ». Ce type de moteur possède un certain
nombre de crans qui sont franchis grâce à
l’impulsion de l’automate. L’automate contrôle
donc la vitesse de rotation du moteur mais
également son déplacement angulaire.
Dans notre cas, Ce type de moteur peut
être très intéressant, car en connaissant le
déplacement qu’a effectué le panneau pour « trouver » le soleil, nous pouvons
détecter d’éventuelles erreurs de fonctionnement. Par exemple, imaginons que
l’horloge de l’automate indique 12h et que le panneau soit complètement dirigé
vers l’ouest, l’automate pourra alors voir l’erreur et la corriger ou, autre
exemple, empêcher l’axe de tourner au delà des angles limites. Ceci nous évite
donc de mettre une multitude de capteur de position.
Mais ceci n’est pas le seul avantage que nous avons à utiliser un tel moteur.
En effet en connaissant le déplacement du panneau par rapport à sa position Est,
Nous pouvons alors calculer l’heure qu’il est à ce moment précis cependant ce
résultat reste très relatif car nos capteurs ne sont pas d’une précision parfaite,
mais suffisamment pour donner une valeur approchée. Plus tard nous
expliquerons ce principe plus en détail.
Pour le deuxième axe nous utiliserons le
moteur de gauche, qui est un moteur « normal ».
Il possède juste un couple très élevé, e qui
permet de résister facilement aux intempéries
Pour déterminer le déplacement nous
avons un capteur de position qui compte le
nombre de tour.
Ce graphique représente l’inclinaison effectuée en fonction du nombre de tours
du moteur
Nous pouvons remarquer que la courbe n’est pas régulière, mais pour
simplifier, nous prendrons des valeurs plus ou moins approximatives symbolisées
par la droite en rouge
100
Inclinaison en Degres
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0
10
20
30
40
50
60
70
Nbre tours
80
90
100 110 120
III) Présentation de la platine
La platine et la partie commande de notre système c'est-à-dire qu’elle
gère toutes les données des capteurs pour ensuite donner les ordres à la partie
opérative qui en les exécutant permettra au système de remplir sa fonction
principale qui est d’orienter un panneau solaire.
D’une façon plus simple nous pouvons considérer la platine comme le
« cerveau du système », c’est pourquoi elle est essentielle et organisée de
manière ordonnée en plusieurs parties qui on toute un rôle important dans le
fonctionnement du « corps » dans son entier.
L’automate :
*Une fois les
informations récupérées, elles
sont gérées et analysées par
l’automate (matière grise) qui
va en déduire des ordres, des
informations d’après le
programme inséré dedans.
Les borniers :
* Les capteurs (yeux, peau,
oreilles…) reçoivent des informations qui
par le biais du câble électrique (nerfs) les
achemine jusqu’à la platine (cerveau) par
des connections qui sont les borniers.
Ceux-ci servent également à amener
l’énergie alimentant la platine
Les fusibles :
*Mais comme notre cerveau, l’automate
a besoin d’être alimenté en énergie. Les
fusibles ont pour rôle de sécuriser l’automate
de cette énergie en coupant l’alimentation dans
le cas où nous aurions trop d’énergie arrivant
dans les composants.
Les relais :
*Ces ordres doivent être
exécutés par les moteurs (membres,
muscles) pour cela on utilise des
relais (moelle épinière) qui contrôlent
le courant arrivant dans les moteurs
(énergie, calorie)
Dans le corps humain, l’énergie est réapprovisionnée en nous alimentant.
Avec notre système c’est la même chose.
L’énergie produite par le panneau (nourriture) est stockée dans des
batteries (estomac) et auparavant aura été régulée, mise à la bonne tension
grâce au régulateur (œsophage). Ensuite grâce aux câbles (système sanguin),
l’électricité alimente toutes les parties du système.
IV) Alimentations
1° Alimentation des batteries
Mais analysons maintenant cette alimentation électrique avec plus de
précision :
L’énergie produite par les panneaux est
régulée à la tension de 12v qui va
ensuite alimenter deux batteries de 12v
branchées en série. Nous obtenons alors
du 24v ou du 12v
2° Alimentation du moteur pas à pas
Pour faire fonctionner le moteur pas à pas, nous avons besoin d’une tension
de 8 volts. Or, nous ne disposons que de 12V et 24V. C’est pourquoi, nous allons
utiliser un régulateur de tension réglable à base de LM 317.
LM 317
R1
12 V
8V
R2
3° Alimentation de la carte
Masse créée
La carte est alimentée en 12V continu, mais pour l’alimentation des
amplificateurs opérationnels (et surtout pour un montage soustracteur), nous
avons besoin d’une alimentation symétrique (+Vcc et –Vcc). Pour cela, grâce au
montage ci dessous, nous réalisons un point que nous prenons comme neutre et
qui nous permet d’avoir du +6V -6V.
I) Mode par suivi théorique
Comme montré précédemment, nous avons besoin de deux axes pour suivre
le déplacement du soleil. Dans ce mode, en sachant l’heure, nous allons suivre le
soleil, en supposant connaître sa position. Pour cela, nous programmons les deux
axes séparément :
-L’axe est-ouest :
*Cet axe effectue presque un demi tour chaque jour et effectue le retour
pendant la nuit.
*Le matin, il part à la position « Est maximum »et chaque heure, il réalise
15°. Le soir, il s’arrête quand il n’a plus assez de soleil.
-L’axe nord-sud :
*Cet axe se déplace une fois par semaine : Chaque dimanche soir à 18h, il
doit faire un tour pour compenser le décalage de la déclinaison solaire.
Ce mode est relativement simple et pas très précis. De plus, son étude
complète n’est pas très intéressante à réaliser, c’est pourquoi, nous nous
attarderons plus sur le mode capteur
II) Mode capteur
Ce mode permet d’assurer un suivi très précis du soleil, cependant la précision
des capteurs varie en fonction du temps atmosphérique. En effet si le temps est
nuageux, ce mode devient moins précis. C’est pourquoi il s’agit plus d’un mode
« théorique ».
1° Placement des capteurs
Restistance (en ohms)
Pour le fonctionnement de notre mode, nous
avons placé un capteur de chaque côté du panneau
(Voir figure à gauche). Les capteurs Sud et Nord
servent à orienter l’axe Nord/Sud, puis les
capteurs Est et Ouest servent à orienter l’axe
Est/Sud (logique !).Les capteurs sont situés en
dessous du panneau pour plusieurs raisons.
Nous avons positionné les capteurs de telle manière que lorsque le panneau
est orienté plein soleil, ils se
retrouvent à l’ombre. Mais quand
le panneau n’est pas orienté, un
des deux capteurs sort alors de
l’ombre et perd alors de la
résistance par rapport à l’autre
car il est plus éclairé. L’automate
peut alors détecter ce décalage et le réparer. C’est pourquoi il n’y a que le
moment où le panneau est correctement orienté où la valeur de sortie des
capteurs soit égale.
Mais pourquoi ne pas avoir choisi de les mettre simplement à coté du
panneau et de comparer leur
Resistance d'un capteur en fonction de la luminosité
intensité lumineuse ?
Comme le montre le graphique
si dessous, les différences de
résistances sont bien plus
importantes lorsque la
luminosité est faible.
Luminosté (en lumens)
2° Présentation du support de capteur
Nos capteurs sont des photos résistances, c'est-àdire que leur résistance varie en fonction de la lumière qu’ils
reçoivent. Le problème est qu’ils sont sensibles non
seulement à la lumière du soleil, mais aussi à tout autre type
de lumière comme la réflexion du sol. C’est pourquoi il nous
faut fabriquer un support de capteur qui puisse isoler ces
rayons « parasites » tout en optimisant ceux du soleil. Pour
cela nous avons crée ceci :
Il s’agit d’une sorte de boîtier dans lequel nous
mettons le capteur :
Le capteur est positionné dans une sorte de tube qui lui permet d’isoler les
rayons « parasites » Mais comment conserver les « bons » rayons ?
A la base du support on installe un miroir qui a pour but de dévier les rayons sur
le capteur, de telle manière à ce que plus le panneau est orienté plein soleil, plus
les rayons viennent converger vers le capteur.
Puis, comme le support sera mis de façon à ce que la normale au panneau
atteigne juste l’entrée du capteur quand le panneau sera plein soleil, les rayons
seront alors stoppés par ce dernier et le capteur se trouvera à l’ombre. Nous
avons alors pendant ce passage une augmentation importante de la résistance.
Quand le panneau n’est pas orienté
Quand le panneau n’est pas orienté plein soleil, alors un des deux capteurs
est exposé au soleil et l’autre reste à l’ombre. La différence de résistance entre
les deux est alors largement suffisante pour que l’automate puisse la corriger.
3° Présentation de la plaque électronique
Le programme exécuté par l’automate est réalisé en grafcet.
Il permet de faire le lien entre les capteurs et les moteurs.
Les capteurs nous donnant des donnés analogiques (donnés
avec une tension variable récupérée à un point (voir figure)),
elles ne peuvent pas être traitées par l’automate (il n’accepte
que les données logiques (tension 12V ou 0V)).
Pour cela, nous avons réalisé un montage électronique qui
transforme la tension récupérée en donnée logique. Nous
avons réalisé un montage diviseur avec deux résistances pour
que la tension soit située entre 0 et +Vcc : Le neutre que nous
avons créé n’est pas très stable donc nous évitons de le
charger. Avec le montage de la figure, si la résistance augmente (donc si la
luminosité diminue), la tension diminue et inversement. Donc plus la tension est
élevé plus la luminosité est forte.
Notre montage est réalisé deux fois, une fois pour les capteurs Est et
Ouest et l’autre pour les capteur Nord et Sud. Dans l’explication nous
prendrons les capteurs Est et Ouest en exemple. Donc nous avons deux
capteurs qui nous permettent d’avoir deux tensions qui montrent si la
luminosité augmente et inversement (UcE pour le capteur Est et UcO pour le
capteur Ouest.).
Nous les envoyons dans un
amplificateur opérationnel (AOP) dans
un montage comparateur à sortie
logique : Nous obtenons donc à la
sortie +Vcc si UcE>UcO ou –Vcc si
l’inverse (On appellera cette sortie
« sortie 1 de la carte » par la suite).
Cette sortie est directement reliée à
l’automate. Or pour l’automate, -Vcc
représente son neutre donc la sortie
sera soit 0 soit 12V.
Après, nous avons réalisé deux autres
montages comparateurs de tensions
avec sortie logique : l’un compare la
tension de la soustraction à une
tension référence comprise entre
0.01V et 0.9V (tension réglable grâce
à une résistance variable.), et l’autre
compare notre tension soustraite à
une tension référence comprise entre
-0.9 et -0.01. Cela nous permet de
savoir si notre tension de soustraction
est comprise dans un intervalle proche
de 0.
Pour cela, nous faisons passer les deux
tensions logiques obtenues (soit U(cE-cO)>0.9 et U(cE-cO)<0.9) dans une porte logique
ET : si nous sommes dans l’intervalle désiré,
la sortie sera +Vcc sinon ce sera –Vcc, soit
0 ou 12V pour l’automate.
Dans la seconde branche de notre
montage (qu’on appellera « sortie 2
de la carte » par la suite), nous avons
commencé par soustraire nos deux
tensions. Nous pouvons dire que si
cette soustraction approche de 0
alors UcE=UcO.
4° Présentation du programme
Le principe du programme est simple : à l’aide des deux entrées créées par la
carte, nous savons si le panneau est en position plein soleil, et dans le cas
contraire, nous savons quel est le capteur ayant l’intensité la plus forte : cela
nous permet de le remettre au bon endroit.
Dans le programme, à l’étape 0, deux transitions
s’offrent : elles ont deux conditions communes : le
panneau ne doit pas être bien placé (donc la sortie 2
de la carte n’est pas activée). Nous effectuons
alors une temporisation de 0.1 seconde sur l’étape
0, pendant laquelle il ne se passe rien. Cette
temporisation sert juste à empêcher le programme
de tourner trop rapidement, autrement il réalise les
boucles beaucoup trop vite.
Maintenant, nous savons que si le panneau est
bien placé, alors il ne se passe rien tout en
l’empêchant de tourner trop vite. Maintenant,
il faut savoir comment le régler s’il est mal placé.
Pour cela, il suffit de savoir si la sortie 1 de la
carte est activée ou non. Si elle l’est, le capteur Est
reçoit une intensité lumineuse supérieure au
capteur Ouest. Cela nous permet de débloquer l’une
des deux étapes suivantes.
Cette boucle s’arrête à l’étape
0 quand E=O (dans cet exemple).
Pour les capteur Nord et Sud, ce
serait la même chose.
A l’étape 2 ou 3, le moteur tourne dans un
sens ou dans l’autre en activant l’inverseur ou
pas. Je laisse juste le temps d’envoyer une
impulsion au moteur pour qu’il se déplace
uniquement d’un pas, on repart donc à l’étape 0,
puis recommence à voir dans quel sens il doit
tourner jusqu’à se qu’il soit bien placé.
III) Cycle de départ
Ceci n’est pas un mode à proprement parler.
C’est juste un « autorun ». Le programme qui se lance
au démarrage représente plus concrètement, un mix
des deux modes présentés ci dessus, un mix entre un
suivi au capteur et de la théorie.
Explications : quand nous
démarrons l’automate avec le
programme total (les deux
modes précédents, un moyen de
changer de mode, et l’autorun),
nous avons besoin de connaître
l’heure et la date pour l’exécution du mode
automatique. Le problème que nous avons avec
cet automate, c’est qu’il ne possède pas d’écran
qui nous permette de visualiser et régler
l’heure.
Pour cela, nous avons décidé que ce soit
directement le panneau qui nous permette de
retrouver l’heure, grâce au mode capteur qui
détermine la position du soleil dans le ciel, et si
nous prenons notre mode automatique à l’envers, nous pouvons en faire découler
l’heure.
Plus concrètement, voilà le déroulement
des étapes du programme :
1) Le panneau se positionne face au soleil grâce au capteur
(même système que dans la présentation du mode capteur).
2) Quand le panneau est orienté plein soleil, nous connaissons alors la position
du soleil dans le ciel. Ce qui permet ensuite avec des produits en croix de
retrouver l’heure et la date (vu que nous supposons la vitesse de la terre
constante):
Pour l’heure :
La terre met 24h pour faire un tour sur elle
même:
Nous prenons minuit comme point 0° donc :
[Heure]= (24*[Angle calculé])/360
Pour la date :
Nous allons trouvé deux dates car le soleil se
retrouve deux fois à la même position car il y a deux moments dans l’année
où la déclinaison solaire est identique vu que c’est en fait un déplacement
d’ « aller retour ». Les deux déclinaisons extrêmes sont:
-La déclinaison au solstice d’été : +23,45°
-La déclinaison au solstice d’hiver : -23,45°
Ces mesures d’angles sont réalisées par rapport à la déclinaison à
l’équinoxe. Pour simplifier nos calculs, nous allons prendre les mesures par
rapport à la déclinaison du solstice d’hiver, donc :
-La déclinaison au solstice d’été : 46.90°
-La déclinaison au solstice d’hiver : 0°
Les solstices ne tombant jamais à la même
date, nous supposons que :
- Le solstice d’été a lieu le 21 Juin soit
le
ème
172 jour de l’année.
- Le solstice d’hiver a lieu le 21
Décembre soit le 355ème jour de
l’année.
Si le soleil va du solstice d’hiver vers le
solstice d’été, nous avons :
[Date1]=((365*[angle mesuré])/360)+355
Le produit en croix nous donne le nombre de jours écoulés depuis que
l’angle est égal à 0° donc depuis le 21 décembre. C’est pour cela, qu’on
ajoute 355.
Et si le soleil va du solstice d’été vers le solstice d’hiver, le produit
en croix nous donne dans ce cas le nombre de jours qu’il reste avant le
solstice d’hiver donc nous trouvons cette formule :
[date2]=355-(365*[angle mesuré])/360
Une fois que nous avons ces deux dates, il faut refaire ce test dix
jours plus tard pour savoir quelle date est exacte.
IV) Mode utilisant la tension du panneau
Pour orienter notre panneau nous utilisons des capteur photo résistances,
nous utilisons leur tension de sortie puisque elle varie en fonction de
l’intensité lumineuse reçue. Cependant notre panneau réagit à peu près de la
même façon, c’est à dire que la tension de sortie du panneau varie en fonction de
l’intensité lumineuse reçue. En effet, plus il y a de lumière, plus grande est la
tension et inversement.
Alors dans ce cas, pourquoi ne pas avoir tout simplement utilisé cette
donnée pour orienter le panneau, il nous aurait suffit de le diriger vers la tension
la plus forte ?
Cela est dû au matériel, la tension du panneau correspond à une donnée
analogique, or notre automate ne possède pas d’entrées analogiques. Donc nous ne
pouvons pas utiliser cette valeur. Mais avec nos capteurs "photo résistance" nous
avons aussi au départ des valeurs analogiques alors pourquoi ne pourrait-on pas
faire pareil avec le panneau ?
C’est parce que avec les capteurs, nous faisons une comparaison de tension
qui à juste pour but de trouver quel capteur reçoit le plus de lumière. Or avec le
panneau il nous faudrait comparer la tension présente avec une antérieure
( après déplacement du moteur) afin de savoir le sens de rotation à effectuer.
Ce qui nous est impossible car il faudrait alors créer une fonction mémoire qui
sauvegarderait les valeurs des tensions pour ensuite les comparer et cela et
beaucoup trop compliqué pour être intéressant.
BILAN ENERGETIQUE
Energie consommée
Composant du système
utilisant de l’énergie
Automate
Carte électronique
Régulateur
+ Moteur pas a pas
Moteur continu
TOTAL
Puissance consommée
(en W)
4,6
0,60
13,6
Energie pour une journée
moyenne (en Wh)
1,1.102
1,4.101
3,4
4,8.10-3
20
1,3.102
Remarque : les moteurs ne fonctionnent pas toute la journée comme les autres
composants.
1,0
Energie produite
En utilisant les résultats d’une étude réalisé par la Centrale Solaire de Genève
(http://www.notre-planete.info/actualites/actu_615_geneve_centrale_solaire.php),
nous avons pu retrouver que le rendement de l’énergie réelle par rapport à l’énergie
en fonctionnement optimal est de 11% pour un panneau solaire fixe dans la région de
Genève.
En comparant deux études (une de l’INES et l’autre d’une société
espagnole), nous avons pu trouver que le gain d’énergie d’un panneau orienté par
rapport à un panneau fixe est de 30 à 40%.
D’après ces informations, on peut calculer l’énergie réelle produite par notre
panneau pendant une journée moyenne :
Puissance du panneau :
5,2 Wp
Energie optimale fixe :
125 W.h
sur une journée moyenne
Energie optimale mobile :
168 W.h
sur une journée moyenne
Energie réelle :
18,5 W.h sur une journée moyenne
Bilan
Le bilan des énergies est largement négatif ce qui montre que notre système
n’est pas optimisé pour l’instant.
Il y a plusieurs raisons pour cela :
- la taille du panneau est réduite d’où une puissance faible.
Si on utilise un panneau de puissance égale à 55 Wp, on obtient une énergie
réelle égale à 196 W.h ce qui suffit à faire tourner notre système (mais ne
permet pas de récupérer beaucoup d’énergie électrique).
- l’automate n’est pas adapté à notre système.
En effet, il doit convertir la tension du secteur en une tension continue de
24 V ce qui représente une perte d’énergie. De plus ses capacités
dépassent largement ce qu’on lui demande. Il faudrait utiliser un
microcontrôleur (PIC), qui consomme que très peu d’énergie.
QUELQUES APPLICATIONS
Des applications industrielles utilisant le même principe que notre système
existent.
Ainsi, à Freiburg (Allemagne), on trouve une centrale solaire mobile (voir
photo).
Une société espagnole, PROSOLMED à Valence, a aussi commencé à
commercialiser des « suiveurs » solaires. Contrairement à notre système, ces
suiveurs n’utilisent qu’un axe de rotation.
De façon réaliste, notre système est surtout adapté pour être fixé à des
engins mobiles.
En effet, sa possibilité de vérifier la position du Soleil et d’en déduire la position
et le mouvement du panneau optimaux est pratique dans le cas d’un bateau ou
d’un camping car.
On peut même imaginer une utilisation dans l’espace pour les panneaux
solaires alimentant les satellites et les stations spatiales.
ANNEXES
Le bilan financier
Pour finir nous proposons un bilan financier afin de détailler le coût de notre
système.
Batterie 12 V
Panneau solaire
Petit matériel
56,73 €
67 €
10,65 €
payé par le crédit Olympiades.
payé par le crédit Olympiades.
payé par le crédit Olympiades.
Moteur pas à pas (+ pièces de rechange)
90,82 €
payé par le crédit Rectorat.
Régulateur solaire
29,95 €
payé par le crédit Rectorat.
Tous le reste : automate, pièces usinées, composants électriques, parties mobiles
en bois et métal … ont été fournies par les laboratoires de sciences de
l'ingénieur, de sciences physiques et de mécanique-productique du lycée ou
récupérés par nos soins.
Remerciements
Un remerciement particulier aux professeurs de mécanique pour leur aide et leur
patience pour l'usinage des pièces de notre système.
Merci donc à messieurs Dabeesing et Detraz !
Un remerciement aussi à nos dessinatrices, Elody et Agathe !