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Accueil > Epreuve écrite Spécialité Sciences de l’Ingénieur 2023 – Polynésie - Jour 1 - « Containwatt »

publié le 10 Juil 2024 par Olivier TOURVIEILLE [1]

 Containwatt [2]
 Containwatt [3]
 Containwatt [4]

Groupe principal

Description

La société Monkilowatt, basée à Toulouse, commercialise une solution transportable de production d’énergie par modules photovoltaïques, appelée « Containwatt ».

Conçue pour être déplacée et facilement installée, cette station de production d’énergie électrique est principalement constituée d’un générateur d’énergie renouvelable autonome, transportable, Plug and Play et d'un abri aménageable de 70 à 140 m². L’ensemble est déployable en seulement une demi-journée par deux personnes.

L'objectif de cette étude est d'exploiter la modularité du « Containwatt » pour y intégrer un dispositif de Station Autonome Mobile de Traitement d’Eau (SAMTE) à énergie solaire rapidement déployable lors d'une situation de crise.

Le sujet s’attache à traiter la problématique suivante : comment assurer l’approvisionnement en énergie électrique de façon suffisante, temporaire et durable pour alimenter la SAMTE ?

 


 

Sous-partie 1 : dimensionnement en énergie électrique de la station

Les objectifs de cette sous-partie sont de déterminer la surface minimale de modules photovoltaïques nécessaire et de valider la solution de stockage de l'énergie électrique pour l’alimentation de la SAMTE.

Sous-partie 2 : déploiement des modules de la station

L’objectif de cette sous-partie est de dimensionner le treuil électrique qui doit permettre le  déploiement horizontal des 6 baies photovoltaïques sur le dessus de la structure.

Sous-partie 3 : supervision ou télémaintenance de la station

L’objectif est de concevoir le dispositif de contrôle à distance permettant de donner l’alerte en cas de sous production.

 

 

Compétences évaluées
  • Référentiels par compétences [5]
    • Bac Scientifique [6]
      • Spécialité SI-Sciences de l'ingénieur [7]
        • C2 - ANALYSER [8]
          • C2.1 - Analyser le besoin l’organisation matérielle et fonctionnelle d’un produit par une démarche d’ingénierie système [9]
          • C2.2 - Caractériser la puissance et l’énergie nécessaire au fonctionnement d’un produit ou d’ un système [10]
          • C2.3 - Repérer les échanges d’énergie sur un diagramme structurel [11]
          • C2.5 - Analyser le traitement de l’information [12]
          • C2.6 - Analyser le comportement d’un objet à partir d’une description à événements discrets [13]
          • C2.7 - Analyser et caractériser les échanges d’information d’un système avec un réseau de communication [14]
          • C2.9 - Analyser les principaux protocoles pour un réseau de communication et les supports matériels [15]
          • C2.10 - Analyser le comportement d’un système asservi [16]
          • C2.11 - Analyser les charges appliquées à un ouvrage une structure [17]
          • C2.12 - Analyser des résultats d’expérimentation et de simulation [18]
          • C2.13 - Quantifier les écarts de performances entre les valeurs attendues, les valeurs mesurées et les valeurs obtenues par simulation [19]
          • C2.14 - Rechercher et proposer des causes aux écarts de performances constatés. Valider les modèles établis pour décrire le comportement d’un objet [20]
        • C3 - MODÉLISER ET RÉSOUDRE [21]
          • C3.1 - Proposer et justifier des hypothèses ou simplification en vue d’une modélisation [22]
          • C3.2 - Caractériser les grandeurs physiques en entrées/sorties d’un modèle multi-physique traduisant la transmission de puissance [23]
          • C3.3 - Associer un modèle aux composants d’une chaîne de puissance [24]
          • C3.4 - Traduire le comportement attendu ou observé d’un objet [25]
          • C3.5 - Traduire un algorithme en un programme exécutable [26]
          • C3.6 - Modéliser sous une forme graphique une structure, un mécanisme ou un circuit [27]
          • C3.7 - Modéliser les mouvements et les actions mécaniques [28]
          • C3.8 - Caractériser les échanges d’informations [29]
          • C3.10 - Utiliser les lois et relations entre les grandeurs effort et flux pour élaborer un modèle de connaissance [30]
          • C3.11 - Déterminer les grandeurs flux (courant) et effort (tension) dans un circuit électrique [31]
          • C3.12 - Déterminer les actions mécaniques (inconnues statiques de liaisons ou action mécanique extérieure) menant à l’équilibre statique d’un mécanisme, d’un ouvrage ou d’une structure [32]
          • C3.13 - Déterminer les grandeurs géométriques et cinématiques d’un mécanisme [33]
          • C3.14 - Déterminer la grandeur flux (vitesse linéaire ou angulaire) lorsque les actions mécaniques sont imposées [34]
          • C3.15 - Déterminer la grandeur effort (force ou couple) lorsque le mouvement souhaité est imposé [35]
          • C3.16 - Quantifier les performances d’un objet réel ou imaginé en résolvant les équations qui décrivent le fonctionnement théorique [36]
        • C4 - EXPÉRIMENTER ET SIMULER [37]
          • C4.1 - Prévoir l’ordre de grandeur de la mesure et Identifier les erreurs de mesure [38]
          • C4.2 - Ter - Proposer et justifier un protocole expérimental [39]
          • C4.6 - Modifier les paramètres influents et le programme de commande en vue d’optimiser les performances du produit [40]
          • C4.7 - Mettre en œuvre une simulation numérique à partir d’un modèle multi-physique pour qualifier et quantifier les performances d’un objet réel ou imaginé [41]
          • C4.8 - Valider un modèle numérique de l’objet simulé [42]
        • C5 - COMMUNIQUER [43]
          • C5.1 - Présenter un protocole, une démarche, une solution en réponse à un besoin. Présenter et formaliser une idée [44]
          • C5.2 - Rendre compte de résultats [45]
          • C5.3 - Collecter et extraire des données. Comparer, traiter, organiser et synthétiser les informations pertinentes [46]
          • C5.4 - Documenter un programme informatique [47]
          • C5.8 - Communiquer de façon convaincante [48]
Fichiers et liens
Icône PDF Sujet Bac général spé SI 2023 Polynésie - Containwatt [49]

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