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5. Dans l'obscurité et dans le cas idéal, la courbe obéit à l'équation de Shockley suivante: 𝐼 = 𝐼 𝑠 |𝑒𝑥𝑝 [ 𝑞𝑉 𝑛𝐾𝑇] − 1| (I. 4) Où:I s est le courant de saturation, q la charge de l'électron, K la constante de Boltzmann, T la température et n le facteur d'idéalité de la diode. Ce dernier tient compte des recombinaisons. Sous éclairement, un terme I ph, tenant compte du photocourant généré est rajouté. On obtient l'équation suivante: 𝑛𝐾𝑇] − 1| − 𝐼 𝑝ℎ (I. 5) Dans le cas d'une cellule photovoltaïque réelle, d'autres paramètres tenant compte des effets résistifs, des recombinaisons, des fuites vers les bords, doivent être pris en considération. Le schéma équivalent est représenté sur la Figure I. 6 par un générateur de courant I cc, une diode et deux résistances R s et R sh. R s est une résistance série liée à la résistivité volumique et à l'impédance des électrodes et des matériaux. La pente de la courbe courant-tension au point V oc représente l'inverse de la résistance série (1/R s) (dans le cas où l'illumination est suffisante pour que V oc >>kT/q) R sh est une résistance shunt liée aux effets de bord et aux recombinaisons volumiques.

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Figure 5: Influence des résistances série et shunt sur la caractéristique courant-tension d'une cellule photovoltaïque 2. 2. La caractéristique courant-tension d'une cellule photovoltaïque Figure 6: Caractéristique courant-tension d'une cellule photovoltaïque La courbe caractéristique d'une cellule PV représente la variation du courant qu'elle produit en fonction de la tension aux bornes de la cellule. Cette courbe est établie dans des conditions ambiantes de fonctionnement données. En effet, le fonctionnement des cellules photovoltaïques dépend des conditions d'ensoleillement et de température à la surface de la cellule. Ainsi, chaque courbe courant-tension correspond à des conditions spécifiques de fonctionnement. Si par exemple la température de la surface évolue, la courbe n'est plus la même. 2. 3. Grandeurs caractéristiques a. Tension de circuit ouvert V CO (pour I CO = 0) On l'obtient en branchant directement un voltmètre aux bornes de la cellule. b. Courant de court-circuit I CC (pour V CC = 0): tension nulle correspondant au courant maximum obtient sa valeur en branchant un ampèremètre aux bornes de la cellule.

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L'écart par rapport au cas idéal provient des résistances aux contacts, de la faible mobilité des porteurs de charges au sein du semi-conducteur, ou encore aux courants de fuite dans la cellule. I. 4. Le rendement, η Le rendement, η des cellules PV désigne le rendement de conversion en puissance. Il est défini comme étant le rapport entre la puissance maximale délivrée par la cellule et la puissance lumineuse incidente, P in Vco I ph Régime linéaire 18 𝜂 = 𝑃 𝑚𝑎𝑥 𝑃 𝑖𝑛 = 𝐹𝐹 × 𝐼 𝑠𝑐 × 𝑉 𝑜𝑐 𝑃 𝑖𝑛 Ce rendement peut être amélioré en augmentant le facteur de forme, le courant de court-circuit et la tension à circuit ouvert. Le rendement de conversion est un paramètre essentiel. En effet, la seule connaissance de sa valeur permet d'évaluer les performances de la cellule. I. Paramètre de diode La cellule solaire est une diode ayant une surface large, polarisée par un photocourant I ph issu des photons incidents (éclairement de la cellule). La relation entre le courant et la tension de polarisation dans les diodes à jonction p-n, est donné par l'équation (I.

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Questions 1. Déterminer graphiquement les valeurs de et de (cette dernière doit être extrapolée) Lancer le module Geogebra Vous devez vous connecter sur GeoGebra afin de sauvegarder votre travail 2. Doc. 2 (⇧) À partir du graphique représentant l'évolution de la puissance électrique en fonction de la tension, déterminer la valeur de la puissance maximale délivrée par la cellule. En déduire les valeurs de et correspondantes. 3. Sur la caractéristique, placer le point de fonctionnement correspondant au couple. Ce point a-t-il une position particulière sur le graphe? 4. La puissance radiative reçue est. Calculer la puissance reçue par la cellule. En déduire la valeur du rendement du capteur. Commenter le résultat.

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La cellule photovoltaïque est l'élément de base de la conversion photovoltaïque. Dans l'obscurité, elle se comporte comme une jonction PN (diode). Dans ces conditions, on retrouve pour une cellule la caractéristique courant - tension d'une jonction PN (cf. figure 1). L'animation suivante permet de visualiser cette caractéristique, après avoir choisi la convention: générateur ou récepteur, ainsi que le type d'éclairement. Figure 1: caractéristique jonction PN Quand la cellule est illuminée, elle produit un courant d'autant plus élevé que l'éclairement est intense. Ce courant est proportionnel à l'éclairement. On retrouve donc la même caractéristique que ci-dessus, mais décalée vers le bas d'un courant I ph (photocourant) correspondant à l'intensité de l'éclairement. Enfin, notons que pour obtenir la caractéristique de courant-tension (cf. figure 2a), on prend comme référence pour le courant le sens opposé à I d (cf. figure 4), soit le sens du photocourant I ph. On peut aussi obtenir la caractéristique en puissance P = f(U), qui, pour des conditions d'éclairement et de température données met en évidence un point de fonctionnement à puissance maximum, comme visible sur la figure 2b.

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Elle s'exprime en W/m 2 (watt par mètre carré). Les cellules photovoltaïques les plus répandues sont constituées de semi-conducteurs, principalement à base de silicium (Si). Elles se présentent généralement sous la forme de fines plaques d'une dizaine de centimètres de côté, prises en sandwich entre deux contacts métalliques, pour une épaisseur de l'ordre du millimètre. Association de cellules Les cellules sont souvent réunies dans des modules solaires photovoltaïques ou panneaux solaires, en fonction de la puissance recherchée. Un panneau solaire photovoltaïque est un générateur électrique de courant continu constitué d'un ensemble de cellules photovoltaïques reliées entre elles électriquement. Bilan énergétique Le rendement énergétique d'un panneau photovoltaïque est d'environ 10 à 20%. Caractéristiques Le comportement d'une cellule peut être synthétisé dans un graphe qu'on appelle caractéristique courant-tension. Remarque: tout dipôle électrique est entièrement défini par sa caractéristique courant-tension, qui lui est propre.

Les perovskites Les recherches précédentes sur le photovoltaïque organique (OPV) ont conduit à la découverte d'un nouveau type de cellules dites pérovskites. Elles sont fondées sur un matériau hybride avec une partie organique et une partie inorganique. Leurs rendements en laboratoire atteignent déjà celui des autres technologies (le record est 23, 7%). Même si elles nécessitent encore beaucoup de recherches avant industrialisation car elles présentent des problèmes d'instabilité, elles ont de nombreux avantages: légères, souples, avec la possibilité d'être manipulées sous forme d'encre pour de grands revêtements, elles ont surtout un coût de fabrication peu élevé. Vers une convergence des technologies Les chercheurs du monde entier travaillent sur des combinaisons entre ces différentes familles pour créer des cellules multi-jonctions. L'association de plusieurs types de cellules permet en effet de dépasser largement le plafond théorique du rendement (33, 5%), tout en maintenant des coûts faibles.

Pour explorer leur environnement. Pour jouer. Comment apprendre à son chien à être assis? La position de sa tête va l'obliger à s'asseoir naturellement. En effet, les chiens n'ont pas le réflexe de se retourner. Dès qu'il est assis, donnez lui la friandise en le félicitant. Par la suite, dès qu'il s'assoit à la vue de la friandise, vous pouvez commencer à accompagner son geste par le mot « assis ». Quand apprendre à son chien assis? À la session suivante, utiliser le geste et la commande vocale. Puis uniquement la commande. Généraliser très vite cet apprentissage à la vie quotidienne: pour avoir la gamelle, pour mettre la laisse, etc.

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Le rappel est un ordre de base qu'il est essentiel d'apprendre à son chien le plus tôt possible, dès l'âge de 6 à 8 semaines. Très utile, il vous permet de vous promener plus sereinement avec votre toutou, puisqu'il s'agit de le faire revenir à vous lorsque vous le lui ordonnez. Néanmoins, comme pour tout apprentissage, le rappel nécessite le respect de certaines étapes progressives et la prise de précautions pour éviter les retours en arrière. Faisons le point dans ce dossier. Apprendre le rappel à son chien: comment mettre cet apprentissage en place? Le rappel est un ordre important qu'il est indispensable de maitriser tôt, car il est très utile pendant vos promenades. Si vous lâchez votre toutou lors de vos sorties, le rappel est essentiel pour qu'il vous obéisse et qu'il revienne à vous dès que vous l'appelez. Il ne s'agit pas seulement de vous éviter de lui courir après, mais aussi et surtout de vous assurer qu'il ne se mette pas en danger, notamment s'il s'approche d'une route ou si vous le perdez de vue.

Tenez une friandise au-dessus de sa gueule, alors qu'il fait le beau. Forcez votre chien à se mettre sur ses pattes arrière pour attraper la friandise. Donnez l'ordre que vous souhaitez au moment où il l'attrape, et récompensez-le. Vous avez demandé, pourquoi mon chien fait le mort? Défense de son territoire, attitude de dominant, situation de peur ou de stress, … Autant de raisons pour lesquelles un chien peut mordre un autre chien, un étranger ou son maî commencer l'apprentissage, préférez un endroit calme tel que votre maison pour ne pas déconcentrer votre toutou. Choisissez une position de départ pour votre chien: soit assis ou couché. Eloignez-vous de lui en reculant d'un pas en disant « pas bouger ». Vous pouvez choisir un autre mot tel que « reste ». Comment apprendre à un chien à rouler? Passez la main tenant la friandise sur le côté du chien. Il va la suivre du regard et tourner la tête. Dites-lui « roule », tout en descendant la friandise dans sa direction pour le pousser à se coucher sur le flanc en suivant votre geste (et surtout la friandise).