Terminale spécialité_Thème 1_LES MATERIAUX
Structure et propriétés des matériaux_AE 4
M.Meyniel 1/3
LES PANNEAUX PHOTOVOLTAIQUES
l’avenir de la production d’électricité ?
Les cellules photovoltaïques convertissent l’énergie lumineuse du Soleil en énergie électrique,
phénomène mis en évidence par le français Henri Becquerel, 1852-1908,
prix Nobel de physique en 1903 avec Pierre et Marie Curie pour leurs travaux sur la radioactivité spontanée.
Vous devez rédiger une réponse argumentée à cette question
en mettant en place diverses expériences
Votre compte-rendu inclura bien évidemment les schémas de vos montages expérimentaux, les
observations et courbes obtenues et les interprétations qui vous permettront de conclure.
En d’autres termes, tout ce qui est utile à la bonne compréhension de ce TP !
Cela permettra, entre autres, de :
- déterminer expérimentalement la puissance maximale fournie par la cellule photovoltaïque
mise à votre disposition et d’en déduire son rendement ;
- préciser si l’intensité électrique fournie par la cellule dépend ou non de l’éclairement.
Document 1 : Matériel à disposition
- une cellule photovoltaïque ;
- deux multimètres ;
- un potentiomètre dont la résistance R peut varier entre 0 et 10 k ;
- un rhéostat dont la résistance R peut varier entre 0 et 50 ;
- une lampe de bureau ;
- un luxmètre ;
- 6 fils électriques (3 rouges, 3 noires) ;
- le logiciel Regressi® et/ou du papier millimétré ;
- une règle graduée.
Document 2 : La cellule photovoltaïque
Les cellules photovoltaïques qui composent les panneaux solaires
convertissent l’énergie lumineuse du Soleil en énergie électrique.
Lorsqu’elle est éclairée par la lumière, une cellule photovoltaïque génère
un courant électrique et une tension électrique apparaît entre ses bornes.
La cellule à notre disposition est bien plus petite et par conséquent bien moins puissante que celles qu’on retrouve
dans l’industrie ou dans un domestique. Néanmoins, le principe de fonctionnement est exactement le même.
On la retrouve dans bien d’autres domaines : certaines montres, des calculatrices, l’éclairage, la recharge de batterie,
sur les cabines de téléphone de secours des autoroutes, certains radars de vitesse mais aussi la recherche spatiale …