Etudes des cellules photovoltaïques

TS2

BONNEAUX Déodat
DAVID Lucien
DUMAS Adrien
GERMAIN Simon

Lycée Jean Monnet-ANNEMASSE (74)

Etudes des
Cellules Photovoltaïques

Olympiades de la Physique 2004

Lycée Jean Monnet, Annemasse

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Etudes des cellules photovoltaïques

Introduction ……………………………………………………….3
I) Principe d’une cellule photovoltaïque …………………….4
A-Approche théorique ………………………………………………4
1) Principe de fonctionnement…………………………………….5

B-Diverses utilisation des cellules solaires…………………………8
1) De nos jours…………………………………………………...8
2) Système photovoltaïque………………………………………...9
3) Avantages et inconvénients …………………………………....10
4) Différents domaines d’application……………………………..12

II) Etude du rendement d’une CPV………………………….15
A-Expériences préliminaires………………………………………15
B-Expérience ……………………………………………………….18
C-Calcul du rendement…………………………………………….22
1)Calcul de la puissance lumineuse reçue………………………...22
2)Calcul du rendement…………………………………………..22

III) Influence de la longueur d’onde sur le rendement …..24
A-Obtention de différentes longueurs d’ondes…………………..24
1)Première approche……………………………………………24
2) Perfectionnement du système …………………………………26

B-Application sur les CPV ………………………………………...32
1)Expérience……………………………………………………32
2)Exploitation…………………………………………………..33

Conclusion………………………………………………………...37
Annexe ……………………………………………………………..38
Lycée Jean Monnet, Annemasse

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Etudes des cellules photovoltaïques

Introduction :

Les cellules photovoltaïques sont les constituants des panneaux solaires. C’est une énergie nouvelle et propre, ce sont leurs principaux avantages et c’est peut-être un bon moyen contre la pollution qui est souvent la conséquence d’une production d’énergie. Nous nous sommes donc intéressés au fonctionnement de ces cellules ainsi qu’à leur rendement afin de découvrir l’efficacité de ce système.
Nous avons donc décidé d’étudier leur rendement et de le calculer à partir