PROJET SCIENTIFIQUE

PROJET EXPERIMENTAL ET NUMERIQUE

le RENDEMENT DES PANNEAUX PHOTOVOLTAIQUEs

PROBLEMATIQUE

COMMENT optimiser LE RENDEMENT D'UN PANNEAU PHOTOVOLTAIQUE ?

SOMMAIRE

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05

04

histoire

HISTOIRE

1839 Edmond Becquerel découvre l'effet photoélectrique

https://fr.wikipedia.org/wiki/Edmond_Becquerel

les enjeux

les enjeux

De quels facteurs dépend le rendement d'un panneau photovoltaique ?

FONCTIONNEMENT EN VIDEO

experience

materiel

Panneau solaire

Lampe => Soleil

Rapporteur

Voltmètre

Collant => nuages

CONDITIONS

- Conditions artificielles - Salle fermée - Lumière de la salle allumée

DEROULEMENT

Mesure de l'élctricité obtenue

Mesure de l'electricité obtenue avec les nuages

Mesure angle d'inclinaison

DONNees

BILAN experience

Données faussées => conditions imparfaites. Plus le panneau était incliné, plus il se rapprochait de la lumière.

experience 2

La moitié du panneau est caché => proportionnel

INfos complementaires

inclinaison

Les rayons du soleil doivent frapper perpendiculairement les cellules photovoltaïques.

49°

Un angle entre 30° et 35°

AUTRES FACTEURS

-La température extérieure : 25°-Un entretien régulier des panneaux solaires -La technologie des cellules photovoltaïques

Orientation

35°

Orientation plein Sud.

Tracker

POSITIF: -Suit le Soleil toute la journée -La production d'électricité est optimale -Toiture orientée plein Sud pas nécessaire NEGATIF: -Incompatible avec les budgets limités -Beaucoup plus visible

CONCLUSION

pour conclure

• Inclinaison : 35°
• Température ambiante : 25°
• Orientation : Plein Sud
• Taille maximale
• Technologies

Tout dépend du projet et du budget

bibliographie

Sources

Fond des grands titres : https://www.futura-sciences.com/planete/actualites/developpement-durable-cette-technologie-rend-panneaux-solaires-2-fois-plus-efficaces-beaucoup-moins-couteux-45767/

Image diapo 5 : https://fr.wikipedia.org

Image diapo 7 : https://b-gelec.fr/panneaux-solaires/

Vidéo diapo 8 : mika augustin lilianum litvann

lilou

image diapo 17 : https://www.tucoenergie.fr/guides/inclinaison-panneau-solaire

Images diapo 18 : https://terresolaire.com/Blog/comprendre-le-solaire/panneau-solaire/exposition-ideale/

image diapo 19 : https://blog.lumioo.com/2020/01/07/avantages-energie-solaire/

informations : - comwatt.com -revue cdi -wikipedia ...

Merci de nous avoir écouté

Page 1 : titre page 2 : problématique page 3 : sommaire page 4 :HISTOIRE: page 6 : Découvert en 1839 par le physicien Français Edmond Antoine Becquerel le panneau photovoltaïque convertit la lumière en électricité a l’aide de cellules photovoltaïque généralement composé se silicium. Lorsque la lumière du soleil frappe une cellule elle génère un courant électrique. Ce courant électrique est en,suite convertit e, électricité utilisable par un onduleur transformant le courant continu en courant alternatif pour alimenter des appareils électriques. page 6 : FONCTIONNEMENT page 7 : La lumière du soleil vient frapper les cellules photovoltaïques des panneaux Les photons transmettent leur énergie aux électrons contenus dans les cellules Les électrons sont libérés et circulent librement en produisant un courant électrique continu L’onduleur convertit le courant continu en alternatif page:8 vidéo page 9 : experience page 10: materiel panneau solaire lampe=soleil: raporteur pour l'angle d'incidence voltemetre: pour mesurer l'intensité éléctrique collant=nuages age11: les condition de l'experience:l'experience a etai fait en laboratoire fermé avec une lumière artificielle, ses condition sont loint d'etre obtimale pour cette experience. la lumiere a pus faucer les resultat de lexperience comme le faite d'etre dans une salle fermé. page 12 : deroulement : on incline le panneau solaire et on mesurer l'angle d'abord à 10° puis tous les 10°. on mesure l'electrcité produite grace au volt metre. puis on met le collant qui simule les nuages et on mesure l'electricté produite puis on refait cette expérience a chaque fois. A 10° puis 20, 30,40 et enfin 50°C page 13: les résultat de l'experience:le tableau et le grafique que vous avez devent vous présente les résulta de la mème experience, le grphique est la pour faciliter la compréention des résultat les résultat de l'experience change par raport a l'inclinesont du du panneaux photovoltaique. nous pouvon remarquer que plus le panneaux est incliner plus l'intenciter electrique augmante. le graphique juste en dessous du ableaux nous montre bien que l'intenciter électrique mesurer est plus grande sans cache devant la lampe.maleuresement les resultat de l'experience sont faussé par les condiion de travaille et le materielle pas idéale pour l'experience que nous avons réaliser comme le faite que plus le panneaux etais incliner plus il etait proche de la lampe, les resultat de l'experience ne sont donc pas optimal pour répondre a la problématique page 14 : experience 2 : le cache sur le panneau solaire est proportionelle on a caché la moitié du panneau solaire et on cocnclu que c'était proportionelle donc plus le panneau est grand plus l'electricté produite va etre grande page 15 : BILAN de le l'experience :l'experience ne nous permet pas de corectement répondre a la problématique de base etant "comment augmenter le rendement des panneaux photovoltaiqe". malgré tout les problème que nous avont u avec l'experience pour trouver des résultat concret nos recherche nous ont permit de trouver une solution a la problématique. page 16 : INFOS COMPLEMENTAIRES PAGE 17 : L'inclinaison représente l'angle entre le panneau et le solLa pente de vos panneaux solaires est donc un critère essentiel afin de maximiser la production d’électricité solaire produite. En effet, le rendement est optimal quand les rayons du soleil frappent perpendiculairement les cellules photovoltaïques. Il est donc nécessaire de trouver la pente optimale afin de trouver la trajectoire perpendiculaire des rayons du soleil.en partant d'un exercice fait en classe on a trouvé que en hiver le soleil a un angle d'inclinaison de 18°, en mi saison de 41° et en été l'angle est de 64°. il faut donc compenser cela en soustrayant 90 (la valuer d'un angle perpendiculaire )- l'inclinaison des rayons du soleil on obtient donc 3 nouvelles valeur qui correspondent a l'inclinaison des panneaux solaire en fesant la moyennne on arrive à 49°Normalement on aurait du trouver entre 30 et 35° mais les cercheurs doivent avoir plus de critères qui rentrent en compte comme un besoin d'electricité plus important l'hiver ou autre...En fonction de la latitude, l’inclinaison d’un panneau photovoltaïque varie d’une zone géographique à l’autre. Elle fluctue entre la valeur 0° à l’équateur et 90° aux pôles. Il faut donc garder a l'esprit qu'un angle de 30° est valable uniquement pour un projet en France ! page 18 : orientation page 19 : tracker Page 20 : CONCLUSION page 21: page 22 : BIBLIOGRAPHIE

La puissance électrique produite s'exprime en watt-crête. La puissance solaire reçue correspond à la surface en m2 multipliée par 1000. Par exemple, si un panneau solaire polycristallin a une puissance électrique de 250 Wc et une surface de 1,5 m2, son rendement est de : 250/(1,5 x 1000) = 16,66 %

De quels facteurs dépend le rendement d'un panneau photovoltaïque ?Le rendement d’un panneau solaire dépend : de l’ensoleillement, de la température, de son orientation et inclinaison face au soleil

Comment calculer le rendement d'un panneau solaire ? Prenons le cas d'un panneau solaire polycristallin de 250 Wc utilisé sur une surface de 15 m2. Pour connaître le rendement de l'installation, le calcul se fait comme suit : 250 ÷ (15 x 1000). Le résultat obtenu est de 16,66 %

80 pourcent est perdu est 20 pourcent gardé cf video jammy

Grâce à des panneaux photovoltaïques fixés sur votre toit ou dans votre jardin, vous alimentez désormais vos équipements électriques, qu’il s’agisse de l’électroménager par exemple ou du chauffage. C'est une façon concrète de participer à la transition énergétique.Votre électricité est en effet générée sans émettre de CO2. En adaptant vos habitudes et en choisissant des équipements moins énergivores, vous réduisez davantage votre consommation. Cela augmente votre part d'autonomie et fait baisser vos factures d'énergie

page 17 : inclinaison :

nfo complementaire :panneaux solaires => chauffer la maison besoin de chauffage =>hiver + mi-saisonen hiver, le soleil est plus bas dans le ciel donc pour que l'utilisation des, panneaux soit optimale, les panneaux doivent etre plus inclinés pour que les rayons du soleilpage 19

Avec un rendement compris entre 18 et 24 %, les panneaux solaires monocristallins, les plus couramment utilisés, sont les modules les plus efficaces. En France, la moyenne annuelle de production d'une installation photovoltaïque oscille généralement entre 800 et 1 400 kWh par kilowatt-crête (kWc)