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TP 3 : rendement dune cellule photovoltaïque
Nous allons voir aussi comment les associer en série ou en dérivation. A- La puissance d'une cellule photovoltaïque. 1. Calcul de la puissance.
Etudes des Cellules Photovoltaïques
Les cellules photovoltaïques sont les constituants des panneaux solaires. Nous avons donc décidé d'étudier leur rendement et de le calculer à partir.
Caractérisation de panneaux solaires photovoltaïques en conditions
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Des panneaux solaires hybrides
A.1.3 Calcul du rendement du panneau solaire. Le rendement est définit par la relation : solaire Étude d'une cellule photovoltaïque au laboratoire.
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NF EN 15316-4-6 (Août 2008) Systèmes de chauffage dans les bâtiments Méthode de calcul des besoins énergétiques et des rendements des systèmes Partie 4-6 :
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1958 : Une cellule PV avec un rendement de 9 est mise au point Les premiers satellites alimentés par des cellules solaires sont envoyés dans l'espace
Un exemple de calcul simple - Solaire Diffusion
La puissance d'un panneau photovoltaïque est annoncée en watt crête : c'est la puissance qu'il fournit sous un ensoleillement nominal de lumière du jour à une
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Voici comment calculer le rendement de l'installation le nombre de panneaux solaires et la superficie de l'installation : Formule : Rendement d'un panneau
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· Ces cellules sont bleues mais non uniforme : on distingue des motifs créés par les différents cristaux · Rendement faible : 5 à 9 · Durée de vie : assez
Comment calculer le rendement d'une cellule photovoltaïque ?
La formule est donc la suivante : Rendement = Puissance électrique produite/Puissance solaire reçue. La puissance électrique produite s'exprime en watt-crête. La puissance solaire reçue correspond à la surface en m2 multipliée par 1000.Quel est le rendement des cellules solaires ?
Les cellules en silicium polycristallin ont un rendement situé entre 13 % et 18 %. Enfin, les cellules ayant le meilleur rendement sont celles au silicium monocristallin, pour un rendement situé entre 16 % et 24 %.Quel est le rendement d'un panneau photovoltaïque ?
En pratique, le rendement réel d'un panneau solaire est généralement situé entre 7 et 24 % (source : Selectra). Cela signifie par exemple qu'un panneau affichant un rendement de 15 % va pouvoir transformer en électricité 15 % de la lumière reçue.- Un premier exemple. Prenons l'exemple d'une installation de 3kWc dans le sud de la France installé pour 13 000 € TTC. Selon la zone géographique, on constate une production de 1300 kWh/kWc approximativement. Par an, l'installation produira moyennement 3 * 1 300 = 3 900 kWh.
Des panneaux solaires hybrides
PARTIE A - Le solaire photovoltaïque
A.1. Panneaux solaires photovoltaïques
A.1.1 Calcul du nombre de panneaux solaires à installer et leur surface totale.La -à-
document A1, la puissance fournie par un panneau est de 250 Wc donc le nombre N de panneaux est de : 122503000 N
mm donc la surface totale est de :S = Ll12 = 1,6770,9912 = 20 m2
A.1.2 Calcul de la puissance reçue par un panneau photovoltaïques.990 mm. On a la relation :
kWWlLESEP66,1166099,0677,11000 uu uu uPreçue = P12 = 1,6612 = 20 kW
A.1.3 Calcul du rendement du panneau solaire.
Le rendement est définit par la relation :
solaireélec
reçue utile P P P P KLa puissance
250 W%1515,01660
250soitP
P solaireélec K
t A1, le rendement du module PV est de 15,4 %. Cette valeur est un peu plus grande que la valeur calculée à la question A.1.3. -1%/+3% sur la valeur donnée. Donc lerendement est compris entre 14,4 % et 18,4 %. Donc la valeur calculer en A.1.3 est bien comprise dans
avec la valeur et la tolérance en % données par le constructeur. A.2. A.2.1. Schéma électrique associé à ce montage.A.2.2. C
A.2.3 Détermination de la tension à vide -circuit. La tension à vide ou tension de circuit ouvert correspond à la valeur de la tension lorsque -à-dire U0 = 2,06 V --à-direICC = 28 mA.
A.2.4 Détermination de la puissance maximale et du rendement de la cellule photovoltaïque du laboratoire. La puissance reçue est de 0,75 W. Le rendement de cette cellule est donc de : %5,5055,075,0041,0soitP
P reçueélec K
A.2.5 Le rendement théorique de cette cellule est égal à 15%, question A.2.4 -2 dans les testsréalisés avec le panneau solaire photovoltaïque. La structure de la cellule sol- être pas la
PARTIE B - Le solaire thermique
B.1. Schéma du bilan énergétique sur le document réponse DR2 B.2 Calcul de t une heure de fonctionnement pour le même rayonnement solaire. de : E = Pt = 16601 = 1660 W.h On sait que 1 W.h = 3600 J donc E = 16603600 = 5,98106 J B.3 Calcul du volume en litres de fluide circulant dans le panneau durant une heure.2 et le débit par unité de surface dans le panneau
thermique est de 70 L.h1.m2Donc :
V = DtS = 7011,66 = 116,2 L = 0,1162 m3
B.4 Calcul de la masse de ce volume de fluide.
On a la relation :
kgVmdoncV m2,1161162,01000u u UU durant une heure. CCmQdoncCmQ
eau eau u u u ''uu 3,1241802,1161098,56
TB.6 O car elle peut geler en hiver. Et
on utilise un mélange eau / propylène-glycol car sa température de fusion est très basse (-60°C). Ce mélange
ne pourra donc pas geler en hiver. B.7 a formule semi-développée du propylèneglycol est :OHCH2CH
CH3 OH B.8 Groupements fonctionnels présents dans cette molécule.OHCH2CH
CH3 OHB.9 Le pictogramme de sécurité associé au propylène-glycol indique que celui-ci est nocif et irritant.
PARTIE C - S
C.1. Dimensionnement du stockage
C.1.1 Calcul de la demande énergétique quotidienne D a consommation moyenne annuelle en 2015 pour un foyer français est donc de 4 763 kWh. Donc la consommation quotidienne est de : kWhD13365 4763C.1.2 Calcul de la capacité C du parc de batteries à installer. AhUL
NDC41008,1125,0
513000 u
u u u nombre de batteries nécessaires pour assurer 5 jours de réserve est de : batteriessoitn2247,215031008,14
u C.2. C.2.1 À la borne négative le plomb réa2+ + 2e donc il sePbO2 + 4H+ + 2e = Pb2+ + 2H2O
C.2.2 Equation de fonctionnement de cette batterie.On a les demi-équations suivantes :
Pb = Pb2+ + 2e (1)
PbO2 + 4H+ + 2e = Pb2+ + 2H2O (2)
(1) + (2) PbO2 + 4H+ + Pb = 2Pb2+ + 2H2O C.3C.3.1 Equation de la charge de cette batterie
opposé de celle de la décharge :2Pb2+ + 2H2O = PbO2 + 4H+ + Pb
C.3.2 Donc lors de la
C.3.3 Demi- positive du
générateur. L donc :2H2O = O2 + 4H+ + 4e (1)
C.3.4 Demi- négative du
générateur. L produit donc une 2O / H2. La demi-équation est donc :2H2O + 2e = H2 + 2HO (2)
(1) + (2) : 2H2O = 2H2 + O2 C.3.6 Le dihydrogène formé est un gaz inflammable. Cela peut donc provoquer un incendie ou une explosion.quotesdbs_dbs43.pdfusesText_43[PDF] levée de dormance des graines
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