Formule du rendement énergétique

Classe de
Seconde
La Pile à Hydrogène,
une énergie pour demain?
Transport, énergie
et environnement
CAPRON Florent
BLANCHARD Valentin
SIMON Alexis
1
Sommaire
I - Fonctionnement électrochimique de la pile.
II - Energie et performance de la pile.
Ą - Energie à la charge et à la décharge.
β - Performance.
ς - Rendement énergétique.
III - Utilisation de la pile à hydrogène aujourd’hui et de
demain.
IV - Conclusion
2
I - Fonctionnement électrochimique de la pile.
3
II - Energie et performance de la pile.
Ą - Energie à la charge et à la décharge.
Formule puissance en (Watt)  P = U x I
Charge : P = 2.2 x 0.59 = 1.298 W
Décharge : P = 1.17 x 0.17 = 0.1989 W
4
II - Energie et performance de la pile.
β - Performance.
Formule de l’énergie électrique (en Joules)  E= P x t
Charge : E = 1.298 x 240 = 311.52 J
Décharge : E = 0.1989 x 240 = 47.736 J
5
II - Energie et performance de la pile.
β - Performance.
TABLEAU DE RELEVE DES
MESURES DE TENSION ET
D’INTENSITE EN PHASE DE
CHARGE
2
1.5
1
0.5
4 min
3 min 45 s
3 min 30 s
3 min 15 s
3 min
2 min 45 s
2 min 30
2 min 15 s
2 min
1min 45 s
1 min 30 s
1 min 15 s
1 min
45 s
30 s
15 s
0
TEMPS
ECOULE
0
15 s
30 s
45 s
1 min
1 min 15 s
1 min 30 s
1min 45 s
2 min
2 min 15 s
2 min 30
2 min 45 s
3 min
3 min 15 s
3 min 30 s
3 min 45 s
4 min
INTENSITE I TENSION U
(A)
(V)
0
0
0,72
2,2
0,69
2,2
0,67
2,2
0,65
2,2
0,63
2,2
0,62
2,2
0,61
2,2
0,59
2,2
0,58
2,2
0,56
2,2
0,55
2,2
0,55
2,2
0,53
2,2
0,52
2,2
0,51
2,2
0,49
2,2
PUISSANCE
0
1,584
1,518
1,474
1,43
1,386
1,364
1,342
1,298
1,276
1,232
1,21
1,21
1,166
1,144
1,122
1,078
6
II - Energie et performance de la pile.
β - Performance.
TABLEAU DE RELEVE DES
MESURES DE TENSION ET
D’INTENSITE EN PHASE DE
DECHARGE
15 s
30 s
45 s
1 min
1 min 15 s
1 min 30 s
1 min 45 s
2 min
2 min 15 s
2 min 30 s
2 min 45 s
3 min
3 min 15 s
3 min 30 s
3 min 45 s
4 min
4 min 15 s
4 min 30 s
4 min 45 s
5 min
5 min 15 s
0.4
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0
TEMPS
ECOULE
0
15 s
30 s
45 s
1 min
1 min 15 s
1 min 30 s
1 min 45 s
2 min
2 min 15 s
2 min 30 s
2 min 45 s
3 min
3 min 15 s
3 min 30 s
3 min 45 s
4 min
4 min 15 s
4 min 30 s
4 min 45 s
5 min
5 min 15 s
INTENSITE I TENSION U
(A)
(V)
0
0,17
0,17
0,18
0,18
0,17
0,17
0,17
0,17
0,17
0,17
0,17
0,17
0,17
0,17
0,17
0,17
0,17
0,16
0,16
0,15
0,14
0
2
2
1,9
1,9
1,9
1,9
1,9
1,8
1,8
1,8
1,8
1,7
1,7
1,7
1,7
1,6
1,6
1,6
1,5
1,3
0,5
PUISSANCE
(W)
0
0,34
0,34
0,342
0,342
0,323
0,323
0,323
0,306
0,306
0,306
0,306
0,289
0,289
0,289
0,289
0,272
0,272
0,256
0,24
0,195
0,07
7
II - Energie et performance de la pile.
ς - Rendement énergétique.
Formule du rendement énergétique
  = Wr / Wc
Wr = décharge
Wc =charge
60 – 70 % de rendement énergétique
= 47.736/311.52 = 0,15
30 % de rendement énergétique
15% de rendement énergétique.
35 - 40% de rendement
énergétique
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III - Utilisation de la pile à hydrogène aujourd’hui et
de demain.
La pile à hydrogène est utilisée dans:
 Les générateurs électriques
portables et l’alimentation de
matériel militaire, d’ordinateurs
ou de téléphones portables.
Parmi les transports, les
véhicules spéciaux (les chariots
élévateurs, les équipements
d’aéroport…) et les « mini
transports » destinés au grand
public (voitures de golf, fauteuils
roulants, scooters…).
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IV - Conclusion
Comme par exemple l’évolution
d’un nouveau moteur thermique
Ces avantages:
Moins de frottements.
Meilleurs rendements (60%...).
Moins de pollution.
Plus de puissance avec moins de
pistions.
La pile à hydrogène est une solution mais pas
la solution.
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