dossier 4 - vehicule solaire

Dossier personnel
PPE
: Projet Pluridisciplinaire Encadré
Thème sociétal
: Energie, Environn
Groupe :
- Anthony Casisa.
- Quentin Depoers.
- Julien Verhamme.
- Kevin Leclercq.
- Guillaume Thiriet.
Nom et Prénom :
Guillaume THIRIET.
Présentation :
La raréfaction des ressources d’hydrocarbures naturelles et le
problème de la transition énergétique.
Dans la situation actuelle, l’énergie solaire apparait à l’Homme comme une
énergie inépuisable, renouvelable est surtout, comme une énergie propre.
C’est donc dans l’optique de répondre à un problème crucial de l’Humanité que nous avons décidé de concevoi
prototype miniature de véhicule solaire
Notre projet sur la voiture solaire s’inscrit
conserver notre mobilité, tout en préservant l’environnement.
Dossier personnel
: La voiture Solaire
: Projet Pluridisciplinaire Encadré
: La voiture solaire :
: Energie, Environn
ement.
Guillaume THIRIET.
La raréfaction des ressources d’hydrocarbures naturelles et le
réchauffement climatique global
Dans la situation actuelle, l’énergie solaire apparait à l’Homme comme une
énergie inépuisable, renouvelable est surtout, comme une énergie propre.
C’est donc dans l’optique de répondre à un problème crucial de l’Humanité que nous avons décidé de concevoi
Notre projet sur la voiture solaire s’inscrit
, ainsi, dans le cadre du
développement durable. L’enjeu étant ici, de
conserver notre mobilité, tout en préservant l’environnement.
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: La voiture Solaire
:
réchauffement climatique global
actuel pose le
Dans la situation actuelle, l’énergie solaire apparait à l’Homme comme une
C’est donc dans l’optique de répondre à un problème crucial de l’Humanité que nous avons décidé de concevoi
r un
développement durable. L’enjeu étant ici, de

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Schémas, étude des contraintes, étude du projet :
Cahier des charges :
Fonction de service
:
Critère
:
Niveaux
:
Flexibilité
:
Permettre à un utilisateur de réaliser
un déplacement
d’un véhicule sur une surface en utilisant l’énergie
solaire
Vitesse
1m/sec
Maxi
F2
Rayon de
braquage
Le plus petit
possible
F1
Respecter l’environnement
Production
de CO2
Nulle
F0
Bruit 50db
Maxi
F1
Avoir un encombrement de véhicule acceptable
Volume
400*350*24
Maxi
F2
Masse
2 Kg
A 10% prés
F0
Utiliser l’énergie solaire
F0
S’adapter à la surface de déplacement
Bitume
F0
Diagramme des intéracteurs :
Diagramme « bête à cornes » :

Recherche et Planification
Voitures et Panneaux solaires
Définition :
Panneaux solaire
: Dispositif ingénieux qui convertit le rayonnement solaire en énergie électrique grâce à l’effet
photovoltaïque.
Qu’est ce que l’effet photovoltaïque
important de comprendre ce qu’il est.
L’effet Photovoltaïque :
L’effet Photovoltaïque à été découvert par
lumière sur un matériau semi-
conducteur
génèrent une tension électrique.
Nous allons donc, lors de ce projet utiliser
La Fabrication du panneau solaire :
Un panneau solaire regroupe en fait une multitude de cellules photovoltaïques reliées en série
La fabrication de ces cellules présentes des risques pour l’environnement notamment en matière de réchauffement
climatique. En cause, la transformation de la Silice en Silicium très gourmande en énergie et le recyclage difficile de
ce matériau.
Mais selon les études industrielles menées en France un panneau solaire produirait 10 fois plus d’énergie qu’il n’en
nécessite pour sa fabrication.
Du point de vue : Bilan Carbone
: sur un cycle de 20 ans, l’émission de CO2 par KW/h électrique produit
panneau solaire représente, selon le type de cellule utilisée de 7 à 37 % des émissions par KW/h produit par une
centrale thermique classique.
Recherche et Planification
:
Voitures et Panneaux solaires
:
: Dispositif ingénieux qui convertit le rayonnement solaire en énergie électrique grâce à l’effet
Qu’est ce que l’effet photovoltaïque
?
La voiture solaire reposant intégralement sur ce
L’effet Photovoltaïque à été découvert par
Antoine Becquerel fin 1839, il
est le produit du choc des
conducteur
(Silicium notamment)
qui transmet leur énergie aux électrons qui
Nous allons donc, lors de ce projet utiliser
L’effet Photovoltaïques
, Nous utiliserons donc des
Un panneau solaire regroupe en fait une multitude de cellules photovoltaïques reliées en série
La fabrication de ces cellules présentes des risques pour l’environnement notamment en matière de réchauffement
climatique. En cause, la transformation de la Silice en Silicium très gourmande en énergie et le recyclage difficile de
Mais selon les études industrielles menées en France un panneau solaire produirait 10 fois plus d’énergie qu’il n’en
: sur un cycle de 20 ans, l’émission de CO2 par KW/h électrique produit
panneau solaire représente, selon le type de cellule utilisée de 7 à 37 % des émissions par KW/h produit par une
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: Dispositif ingénieux qui convertit le rayonnement solaire en énergie électrique grâce à l’effet
La voiture solaire reposant intégralement sur ce
principe, il est très
est le produit du choc des
photons de la
qui transmet leur énergie aux électrons qui
, Nous utiliserons donc des
panneaux solaires.
Un panneau solaire regroupe en fait une multitude de cellules photovoltaïques reliées en série
ou parallèle.
La fabrication de ces cellules présentes des risques pour l’environnement notamment en matière de réchauffement
climatique. En cause, la transformation de la Silice en Silicium très gourmande en énergie et le recyclage difficile de
Mais selon les études industrielles menées en France un panneau solaire produirait 10 fois plus d’énergie qu’il n’en
: sur un cycle de 20 ans, l’émission de CO2 par KW/h électrique produit
par un
panneau solaire représente, selon le type de cellule utilisée de 7 à 37 % des émissions par KW/h produit par une

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La Voiture Solaire :
+ Avantages :
Pas d’émission de gaz et de particules nocives.
Pas de carburant, coût de fonctionnement nul, entretien faible.
-Inconvénients :
Faible autonomie.
La voiture doit être très légère, toutes charges supplémentaires réduit encore les performances.
Coût d’achat élevé.
La première voiture solaire fut construite en 1981 par Hans Tholstrup. Celle-ci atteint 30 km et traversera l’Australie
en 20 jours. Nom de la voiture : « Quiet Achiever » . Hans Tholstrup initie dans le même temps le World Solar
Challenge qui consiste en la traversée de l’Australie sur 3000Km, en utilisant uniquement l’énergie solaire.
Les projets de voiture solaire sont généralement initiés par de grandes firmes technologiques indépendantes comme
les grands constructeurs automobiles par exemple ou par des organismes à caractère scientifique tel que les
universités ou des laboratoires.
Cependant, la technologie solaire n’est pas, pour l’heure adaptable aux transports, la production de voitures
exclusivement alimentées par l’énergie solaire est encore non viable. Le principal obstacle étant, aujourd’hui le
faible rendement offert par les panneaux solaires (20% pour les meilleurs).
De plus, la voiture solaire utilisé par le citoyen moyen n’a rien à voir avec les prototypes de compétition crée par les
grands groupes. En effet, il faut que la voiture s’adapte à la circulation urbaine et à ces nombreuses zones
d’ombres ; les dimensions du véhicule sont limitées restreignant le nombre de cellules photovoltaïques.
Les voitures solaires apparaissent de nos jours, plutôt comme des concepts et des vitrines technologiques.
L’énergie solaire est alors surtout exploitée dans le cadre d’une complémentarité énergétique. Quelques voitures
électriques sont équipées de capteurs pour augmenter de quelques kilomètres leur autonomie ou pour alimenter
une batterie de secours.
Vision schématique du fonctionnement d’un « véhicule solaire » :

Quelques compétitions célèbres :
- Et bien d’autres comme le «
Défi solaire Afrique du Sud
Quelques concepts :
- La Sunswift IV :
- La « Power of one » :
- La Toyota Solar Prius :
Défi solaire Afrique du Sud
», « Défi Dell Winston
»…..
Un projet universitaire australien et qui a
établi un record de vitesse pour une
voiture solaire sur 500m en 2010.
Voiture ayant établie le record
de distance pour un véhicule
solaire en 2008 en parcourant
15000Km en 140jrs grâce à
l’énergie solaire uniquement.
Conçue par Solar Electrical Vehicles pour
une production de
voitures hybrides
(solaire, électricité, essence) en série sur la
base d’une Toyota Prius.
Un des premiers
véhicules solaires destinés au grand public.
-
«
World Solar Challenge
»
:
Le
World Solar Challenge
voitures propulsées à l'énergie solaire
. Depuis sa création en 1987, des
véhicules expérimentaux parcou
rent un circuit de
travers l'Australie
centrale, entre les villes de
-
«North American solar challenge » :
solaire à travers les Etats-
Unis et le Canada.
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»…..
Un projet universitaire australien et qui a
établi un record de vitesse pour une
voiture solaire sur 500m en 2010.
Voiture ayant établie le record
de distance pour un véhicule
solaire en 2008 en parcourant
15000Km en 140jrs grâce à
l’énergie solaire uniquement.
Conçue par Solar Electrical Vehicles pour
voitures hybrides
(solaire, électricité, essence) en série sur la
Un des premiers
véhicules solaires destinés au grand public.
World Solar Challenge
est une course de
. Depuis sa création en 1987, des
rent un circuit de
3 021 km (1 877 miles) à
centrale, entre les villes de
Darwin et d'Adélaïde.
est une course de voiture
Unis et le Canada.