Manuel d`utilisation de la maquette
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1. CRDP Limousin Manuel d utilisation de la maquette VEHICULE ELECTRIQUE A ENERGIE SOLAIRE Mod le d initiation au principe de l nergie solaire Enseignement primaire V hicule solaire nergie Document non contractuel G n ralit s sur l nergie solaire L nergie solaire est l nergie que dispense le rayonnement solaire En fait c est la m re de la quasi totalit des nergies utilis es sur terre Son expression la plus directe est la chaleur des missions diurnes directes Mais l nergie solaire est l origine de la diff rence de temp rature et de pression des masses d air donc du vent et de l nergie olienne Elle est la cause de l vaporation premier chelon du cycle de l eau donc de l nergie hydraulique Elle est la mati re premi re de la photo synth se permettant la vie et la croissance des v g taux dits sup rieurs Ce sont ces plantes qui apr s un processus de d composition et fossilisation extr mement long sont l origine des hydrocarbures et qui constituent de nos jours pour une utilisation imm diate la biomasse Les techniques pour capter directement une partie de cette nergie sont disponibles et sont constamment am lior es On peut distinguer le solaire passif le solaire photovolta que et le solaire thermique La maquette pr sent e ici fonctionne sur le principe du solaire photovolta que Par extension l expression nergie solaire est souvent employ e pour d2. signer l lectricit ou l nergie thermique obtenue partir de cette derni re Principe du solaire photovoltaique L effet photovoltaique a t d couvert par Antoine Becquerel en 1839 L effet photovoltaique est obtenu par absorption des photons dans un mat riau semi conducteur qui g n re alors une tension lectrique L nergie solaire photovolta que d signe l lectricit produite par transformation d une partie du rayonnement solaire avec une cellule photovolta que Les cellules photovolta ques produisent du courant continu Ensuite suivant l utilisation plusieurs cellules sont reli es entre elles sur un module solaire photovolta que et plusieurs modules sont regroup s dans une centrale solaire photovoltaique On voit donc qu avec un m me proc d on peut faire fonctionner de simples appareils tels que calculatrices montres radios recharger les batteries d autres machines lectriques alimenter un r seau domestique ou dans les cas les plus extr mes produire du courant pour la haute tension Les cellules ne peuvent stocker l nergie mais le rayonnement solaire l air libre tant toujours pr sent cette fonction est quasiment obsol te et il n est pas incongrue de pr senter des cellules comme des piles La rapidit de charge ou la tension obtenue d pendra uniquement de la qualit de l ensoleillement Ces derni res ann es les cellules photovolta ques ont connu des progr s remarquables et ce dans trois
3. domaines e le prix du watt produit qui va passer sous la barre des 1 e le rendement nergie solaire re ue par nergie lectrique produite qui s loigne grand pas des 5 des cellules en silicium des d buts e a maniabilit et l installation il existe d sormais des modules pliables enroulables et derni rement une peinture a t mise au point Capteur solaire photovolta que Le moteur lectrique Le moteur lectrique est n de la d couverte de l lectromagn tisme par Oersted en 1821 Ce ph nom ne montre que le courant lectrique exerce une force sur un aimant Le premier mouvement rotatif obtenu par ce principe est la roue de Barlow Les tentatives suivantes de cr ation d un moteur proprement parl n ont pas abouti commercialement Il a fallu les d couvertes de X nobe Gramme l inventeur de la g n ratrice pour que Tesla d pose le premier brevet exploitable Descriptif et pr sentation de la maquette La maquette est compos e e d une cellule photovolta que e d un moteur lectrique e d un bo tier r ducteur de vitesse e d une roue motrice directrice Capteur solaire photovolta que Axe de direction Moteur lectrique Roue directrice Suggestions pour la classe A l cole primaire La maquette permet de faire observer que l on peut faire marcher une voiture avec de la lumi re lectrique ou bien avec celle du soleil Quand les capteurs sont expos s la lumi re la voiture a
4. vance Quand il n y a pas de lumi re la voiture ne bouge pas Cela permettra d aborder au cours moyen la notion d nergie propre et renouvelable Utilisation de la maquette En ext rieur L nergie lectrique est directement transmise au moteur R gler la position de la roue directrice Soit la voiture avancera en ligne droite Soit la voiture d crira un cercle Exposer le capteur face au soleil le plus efficace est lorsque le soleil est la verticale L inconv nient de cette technique est que l on ne peut utiliser l nergie solaire que le jour En int rieur M me mode op ratoire que pour l utilisation en ext rieur Exposer le capteur face une lampe incandescence de 100 watts ou sous un projecteur halog ne
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