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Lhistoire des sciences :Leffet photovoltaqueCe diaporama possde
de nombreux liens, pensez survoler les images
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18201860190019201940
19601880Historique
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1954
195019701980199020002010
20201960Historique
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FonctionnementUne cellule photovoltaque est un composant
lectronique qui, expos la lumire (photons), gnre une tension
lectrique (volt) (cet effet est appel l'effet photovoltaque). Une
prsentation anime dune cellule
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Le silicium est actuellement le matriau le plus utilis pour
fabriquer les cellules photovoltaques disponibles un niveau
industriel. Fabrication
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FabricationLa pierre de silice est la base de la production de
cellules photovoltaques. La silice est un compos chimique (SiO2.).
Le silicium (Si) est un lment de la famille des cristallognes.C'est
l'lment le plus abondant sur la Terre aprs l'oxygne (27,6%). Il
n'existe pas l'tat libre mais sous forme de dioxyde :
- la silice (dans le sable, le quartz, la cristobalite, ...) -
les silicates (dans les feldspath, la kaolinite, )
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Procd dextraction : Divers traitements du sable permettent de
purifier le silicium qui est alors chauff et rduit dans un four. Le
produit obtenu est un silicium dit mtallurgique, pur 98%
seulement.Ce silicium est ensuite purifi chimiquement et aboutit au
silicium de qualit lectronique (pur 99.999999% exactement) qui se
prsente sous forme liquide.Par la suite, ce silicium pur va tre
enrichi en phosphore (qui deviendra la partie N) ou en bore (qui
deviendra la partie P), afin de pouvoir le transformer en
semi-conducteurFabrication
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FabricationLa production des cellules photovoltaques ncessite de
l'nergie, et on estime qu'une cellule photovoltaque doit
fonctionner environ 2 3 ans suivant sa technologie pour produire
l'nergie qui a t ncessaire sa fabrication.
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Fabrication
Silicium polycristallinSilicium monocristallinSilicium
amorphe
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Constitution dun systme PV IsolCette batterie pourrait tre par
exemple une pile combustible.
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Production sur le site de Fcamp
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Caractristiques du panneau solaireRemarque : Les caractristiques
lectriques dun panneau solaire dpendent videmment des conditions
mtorologiques mais aussi de linclinaison et de lorientation du
panneau.
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Caractristiques du panneau solaireRemarque : Pour optimiser la
production, il est prfrable dutiliser le panneau au point de
fonctionnement maximal (MPP)
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Fin
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Leffet photovoltaqueHistorique :Dcouverte de leffet
photovoltaque par Alexandre Edmond Becquerel.1839 : Il avait observ
que certains matriaux faisaient des tincelles lorsquils taient
exposs la lumire. Il dmontra quil sagissait dune conversion directe
de la lumire en lectricit.
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Leffet photovoltaqueHistorique :Dcouverte de la photoconductivit
du slnium par Willoughby Smith1873 :
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Leffet photovoltaqueHistorique :1954 : Trois chercheurs
amricains, Gerald Pearson,Daryl Chapin et Calvin Fuller, mettent au
point une cellule photovoltaque haut rendement au moment o
lindustrie spatiale naissante cherche des solutions nouvelles pour
alimenter ses satellites.
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Leffet photovoltaqueHistorique :1958 : Une cellule avec un
rendement de 9 % est mise au point. Les premiers satellites
aliments par des cellules solaires sont envoys dans lespace.
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Leffet photovoltaqueHistorique :1973 : La premire maison
alimente par des cellules photovoltaques est construite lUniversit
de Delaware.
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Leffet photovoltaqueHistorique :1983 : La premire voiture
alimente par nergie photovoltaque parcourt une distance de 4 000 km
en Australie.
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