Utiliser l`énergie photovoltaïque au lycée

Terminale science de l’ingénieur
Lycée George Brassens 1

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Sommaire :
I. Présentation du projet : Page 4
II. Le photovoltaïque : Page 5
III. La recherche dans le solaire : Page 5
IV. Mise en œuvre des panneaux :
1. Présentation des panneaux utilisés Page 8
2. Mesures Page 9
3. Exploitation des mesures Page 15
4. Calcul du rendement Page 16
V. Réalisation du projet :
1. Cahier des charges Page 16
2. Mesure de la puissance consommée par l’ordinateur
et le vidéo projecteur Page 16
3. Choix du matériel Page 18
4. Montage et essais Page 20
5. Problèmes rencontrés Page 20
VI. Conclusion : Page 22
VII. Annexe :
1. Le moteur Stirling Page 23
2. Documentation technique Page 25

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Présentation générale :
Nous sommes un groupe de cinq élèves de terminale scientifique option
Sciences de l’Ingénieur au lycée George Brassens de Bagnols sur Cèze dans
le département du Gard :
- Breton Jim,
- Carbonnel Grégory,
- Guasch Mari Rémy,
- Marboeuf Jeremy,
- Maurin Adrian.
Les professeurs encadrant notre projet sont :
- Mme Bruyère,
- M. Agniel.

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I. Présentation du projet :
Nous voulons faire fonctionner un ordinateur portable et son vidéo projecteur,
librement, sans nous soucier d’un emplacement précis lié aux câbles d’alimentation.
Cela entraîne la conception d’une installation avec des batteries rechargeables. Elles
seront chargées à l’aide de deux panneaux photovoltaïques. Cette énergie solaire nous
est profitable du fait de la situation géographique de notre lycée (voir photo ci-dessous).
Elle participe au développement durable sachant que les énergies fossiles vont s’épuiser
à plus ou moins court terme (#50ans). De plus, cette énergie ne pollue pas lors de son
utilisation, contrairement aux énergies fossiles ! Néanmoins une pollution est engendrée
lors de la fabrication des panneaux en silicium .
Bagnols sur Cèze

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II. Le photovoltaïque :
Les panneaux solaires photovoltaïques convertissent directement la lumière du
soleil en électricité. Ils produisent un courant continu, soit le même courant que
produisent les piles et les batteries. On peut convertir le courant continu en courant
alternatif au moyen d’un dispositif appelé onduleur.
Le photovoltaïque utilise l’énergie des photons de la lumière. Ceux-ci traversent une
fine couche de silicium dopée N (semi-conducteur). A la jonction des deux couches de
silicium (couche dopée N et couche dopée P), les photons apportent de l’énergie
supplémentaire aux électrons du semi-conducteur qui sont arrachés et deviennent libres.
Cela permet la création d’un courant dans un circuit extérieur.
L’énergie des photons est donc convertie en énergie électrique.
III. La recherche dans le solaire : Visite du centre de recherche
PROMES à Odeillo et Perpignan
1. Programme de la journée :
- Départ de Bagnols sur Cèze à 7h00.
- Visite du four solaire d’Odeillo dans les Pyrénées de 11h00 a 13h00.
- Visite du laboratoire PROMES de Perpignan de 16h00 à 18h30.
- Retour à Bagnols sur Cèze.