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Cellule photovolataique pdf

Thème Les matériaux Etude de cellules photovolta? ques Emilie élève de terminale S souhaite refaire tourner un petit moteur électrique branché sur un panneau photovolta? que de l ? un de ses jouets d ? enfance pour proposer une expérience dans le cadre de son TPE sur l ? énergie solaire Elle a le sentiment que le moteur tourne beaucoup moins vite que dans ses souvenirs d ? enfant Un commerçant lui propose donc d ? acheter un nouveau panneau qui semble en tout point identique à celui d ? origine mais Emilie est un peu perdue dans les explications qui lui sont données ? Vous devrez donc au cours de cette séance expliquer - le principe du fonctionnement d ? un panneau solaire - comment calculer le rendement de chacun des panneaux photovolta? ques - véri ?er si les a ?rmations du commerçant sont exactes En outre vous devrez proposer un protocole expérimental qui vous permette de - tracer la caractéristique du panneau photovolta? que I f U - déterminer la puissance maximale en traçant P f U - calculer le rendement de chacun des panneaux S ? approprier Analyser Réaliser Valider Communiquer Être autonome A B C D A B C D A B C DA B C D A B C D A B C D A B C D A B C D A B C DA B C D A B C D A B C D Document Circuit d ? étude de la caractéristique d ? un panneau photovolta? que La cellule solaire est éclairée à l ? aide de la lampe On remarque que les conditions optimales sont obtenues lorsque les rayons lumineux frappent perpendiculairement sa surface que l ? on situe à environ cm de la lampe Document l ? e ?et photovolta? que http ines solaire free fr solpv page html La cellule photovolta? que élément de base du capteur est composée d ? un matériau semi conducteur qui de par ses caractéristiques permet de capter l ? énergie des photons composant la lumière Dans un matériau conducteur la bande de valence et la bande de conduction se confondent ce qui fait que les électrons peuvent circuler facilement dans le réseau cristallin du matériau conducteur Dans un matériau isolant au contraire la bande de valence et la bande de conduction sont séparées par ce qu ? on appelle la bande interdite Cette bande nécessite beaucoup d ? énergie aux électrons pour qu ? ils puissent passer dans la bande de conduction de l ? ordre d ? une dizaine d ? électronvolt ou eV Dans un semi-conducteur la largueur de la bande interdite est plus faible de l ? ordre de à eV cette énergie de transition d ? une bande à l ? autre est l ? énergie de gap notée Eg L ? intérêt est de pouvoir utiliser l ? énergie des photons de la lumière du soleil pour faire passer les électrons de la bande de valence à