Présentation du Cahier des charges

Lancement du projet

Objectifs de cette étape :

• Identifier les représentations des élèves sur les énergies renouvelables en particulier l’énergie solaire et photovoltaïque ;
• Poser la/les questions essentielles de l’opération ;
• Lancer la réflexion auprès des élèves sur les différentes pistes de constructions du véhicule après lecture du cahier des charges.

1. Objectifs atteints

Effets de la température et du vents

Si vous avez utilisé le Moniteur d’Energie Renouvelable la courbe construite devrait ressembler au graphique ci-dessous (Fig 1). Le creux de la courbe, vers le centre provient de la perte de rendement provoquée par le réchauffement. Le rendement s’améliore dans la Partie droite du graphique, suite au refroidissement progressif du panneau PV.

Figure 1 – Les effets de la chaleur et du vent sur le panneau solaire peuvent être observés sur les graphiques et courbes de l’ordinateur. La chaleur fait baisser le débit de volts, du courant et de la puissance d’un panneau solaire tandis que l’air froid fait augmenter ceux-ci.

Les effets de l’ombre sur un panneau solaire photovoltaïque

Vous pouvez observer clairement les proportions de tension, de courant et de puissance perdus dans le cadre des deux tests (Figure 3). Ce graphique montre que la couverture Partielle du panneau PV est presque aussi nuisible pour le rendement que la couverture « nuageuse » totale. Le graphique montre tout d’abord la tension, le courant et la puissance situés à un haut niveau (1). Ensuite on observe une chute vers le niveau le plus bas lorsque l’entier du panneau PV se trouve à l’ombre de la serviette de papier (2). On retrouve alors les valeurs initiales (3) puis les valeurs chutent de nouveau lorsque l’on recouvre Partiellement le panneau PV par la feuille de papier.

Les effets de l’angle d’inclinaison des panneaux solaires photovoltaïques

Le graphique final obtenu devrait ressembler à celui de la figure 1 ci-dessous.

Comme on l’observe sur ce graphique, la tension maximum, le courant maximum et la puissance maximum sont obtenus lorsque l’angle d’inclinaison du panneau solaire est le même que celui de la source lumineuse. Lorsque les rayons lumineux provenant de la source arrivent perpendiculairement sur la surface du panneau solaire photovoltaïque.

Recherche du point de puissance maximum d’un panneau solaire photovoltaïque

Ces graphiques montrent le courant et la puissance (axe vertical), en fonction de la tension (axe horizontal). L’un de ces graphiques montre les valeurs mesurées avec le panneau solaire PV posé horizontalement et le second graphique montre les valeurs mesurées avec le panneau solaire incliné à 45 degrés. Les graphiques obtenus devraient ressembler aux graphiques ci-dessous. Les données constituant ces graphiques on été saisies lorsque nous avons effectué l’expérience et en utilisant le logiciel disponible sur le site internet suivant

2. Illustrations                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  Garrigos Yoann et Benjamin Freu                                                                                                                3 déroulement (Expériences, sortie, rencontres, recherches, etc.)

1.Recherche de cellule photovoltaique de 24%

2.Navigation sur le site AliExpress

3.Recherche de l’offre la plus avantageuse et qui satisfait notre besoin

4.Commande des cellules

4. Appréciation du groupe

Les recherches de Mr Garrigos et Freu ont été très satisfaisante car ils avaient un budget de 100€ et ils ont trouvé un lot de 20 cellules photovoltaiques à 70€ ce qui permet à la team de réaliser un bénefice de 30€.