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voiture solaire
Les cellules solaires :
Une cellule solaire photovoltaïque
transforme la lumière directement
en électricité. Une cellule
solaire se compose d’une fine plaque
de matériau semi-conducteur (du silicium
ou du germanium), qui est un bon
conducteur électrique uniquement
lorsqu’il reçoit de la lumière.
Après un traitement chimique, le matériau
est doté d’une couche supérieure
négative et d’une couche inférieure
positive, comme le ‘-’ et le ‘+’ d’une batterie.
Ensuite, si ces deux éléments sont
couplés à un conducteur électrique, cela donne naissance
à un courant électrique continu. Les cellules
solaires à base de silicium se retrouvent dans les
montres, les calculatrices, etc. et n’ont qu’un rendement
restreint. Dans les applications les plus sophistiquées,
ce rendement ne dépasse pas 16 %. Les
cellules au germanium,
beaucoup plus chères, ont pour
leur part un rendement de 30 %.
Mais vu leur prix, on ne les utilise
actuellement que dans les satellites
... et dans cette voiture solaire.
Les batteries :
La voiture solaire a plus de 60 panneaux solaires
montés en parallèle. Chaque panneau
compte 40 cellules solaires montées en série, qui produisent
un courant de 96 volts. Les panneaux fournissent
l’électricité à un MPPT (Maximum Power Point
Tracker). Il s’agit d’un convertisseur de tension, qui
garantit l’exploitation de la puissance maximale de
chaque panneau avant le chargement des batteries.
Les 26 éléments de batteries fournissent une quantité
d’énergie de 5 kWh. Ils pèsent 30 kg et sont faits en
polymère de lithium, qui possède 10 fois plus de capacité
par unité de poids que le matériau d’une batterie
ordinaire.
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Le moteur :
Le moteur de la voiture solaire
est vraiment à part. Il s’agit d’un
moteur électrique qui produit
une puissance maximum de
10 kW et qui est intégré dans la roue avant. Le
moteur reçoit son énergie des batteries (et jamais
directement des panneaux solaires). Et ce n’est pas le
rotor, mais le stator qui bouge et qui entraîne la roue.
Ce moteur intégré dans la roue est limité en termes
de poids et de volume, mais son rendement est énorme.
Par ailleurs, il est aussi possible de freiner sur le
moteur pour ralentir la voiture. L’énergie qui se
dégage du frein moteur est alors à nouveau stockée
dans la batterie. Rien ne se perd !
Fiche technique :
Vitesse maximale : 145 km/h
Poids : 200 kg
Dimensions : 5,0 x 1,8 x 0,96 m (LxlxH)
Surface du panneau solaire : 8,2 m 2
Propulsion : moteur NGM
Pneus : Michelin Solar
Rendement du moteur : 95 %
Nombre d’éléments de batteries : 26
Cadre : aluminium
Tôlerie : carbone composite
Coût : € 250 000 (uniquement pour le matériel)
Plus d’infos : www.solarteam.be
Viens découvrir la voiture solaire par toi-même !
Dès novembre 2006, tu pourras
venir admirer la ‘Umicore Solar Car’ sur
le parcours éducatif ‘Une technique qui
roule’, qui se tiendra à Autoworld
(Bruxelles). La voiture solaire n’est que
l’une des nombreuses découvertes que
te réserve cette exposition interactive.
Viens y découvrir le monde passionnant
de l’automobile et de la technique.
Pour en savoir plus sur le programme et
les possibilités offertes pour la visite du
parcours ‘Une technique qui roule’, surfe
sur www.unavenirquiroule.be