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Accueil > Pilotage et performance d'un système multi-source - Académie de Créteil

publié le 18 Sep 2012 par Philippe YOUNG [1]

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Contenu principal

Description

L'objectif de ce module est l'étude des performances et du pilotage d'un système multi-source.

Ce document destiné aux équipes enseignantes est divisé en deux grandes parties :

  • Documents professeurs : contient la description de la séquence, ainsi que des éléments de ressources et de corrigés associés aux activités proposées.
  • Documents élèves : contient l'ensemble des documents permettant aux élèves de réaliser les activités.

Afin de rendre ces documents aisément exploitables en classe, une version "autonome" de la partie élèves (au même format que le présent document) est fournie.

Liste des activités :

  • Activité 1 : Lancement de séquence

L'accident de Fukushima, la hausse inexorable des prix du pétrole, du gaz et de l'électricité en 5 ans les prix :
- du fioul ont progressé de + 22 %
- ceux du gaz de + 36 %
ou encore la décision de l'Allemagne de sortir du nucléaire, relancent avec force le débat sur nos modèles énergétiques.

  • Activité 1.1 : Efficacité énergétique
  • Activité 1.2 : Étude en simulation d'un panneau photovoltaïque et de la batterie
  • Activité 2 : Système multi-source - Performance du panneau photovoltaïque - Pilotage de la source

Comment piloter l'alimentation d'un système multi-source afin d'optimiser son fonctionnement ?

  • Activité 3 : Système multi-source - Performance de l'éolienne - Pilotage de la source

Certaines communes de France pour répondre aux exigences du Grenelle de l'environnement, ont décidé d'équiper leurs rues de nouveaux lampadaires fonctionnant à partir d'énergies renouvelables.
On dispose dans le laboratoire d'une installation électrique similaire à celle mise en œuvre dans ces lampadaires.

  • Activité 4 : Pilotage de la charge

Comment piloter la distribution en énergie de la lampe afin d'optimiser son fonctionnement ?
Les lampadaires IMEX LAMP permettent de réaliser un éclairage nocturne sans consommer d'énergie externe et sans émettre de gaz à effet de serre.

  • Activité 4.1 : Pilotage d'un système multi-source - La charge

La distribution en énergie de la lampe résulte de l’énergie disponible dans la batterie. 
Comment pourrait-on alors mesurer les courants de charge et de décharge de la batterie ?

  • Activité 4.2 : Pilotage d'un système multi-source - La charge

Un microcontrôleur pourrait suivant un programme contrôler un appareil de connexion pour la distribution d’énergie dans la lampe en fonction de l’énergie disponible de la batterie.
Mais quel élément choisir pour contrôler la lampe ?


La séquence proposée ici se déroulerait en milieu d'année scolaire de terminale en enseignement transversal. 

Elle s'articule autour des centres d'intérêt suivants :

  • CI5 : Efficacité énergétique dans l'habitat et les transports
  • CI8 : Caractérisation des chaînes d'énergie
  • CI14 : Traitement de l'information.

Elle s'étend sur une période de 4 semaines.

Savoirs, compétences et CI
Centre d'intérêt: 
  • Référentiels par centres d'intérêt [10]
    • Bac technologique STI2D [11]
      • CI 05 - Efficacité énergétique dans l'habitat et les transports [12]
      • CI 08 - Caractérisation des chaînes d'énergie [13]
      • CI 14 - Traitement de l'information [14]
Savoirs associés: 
  • Référentiels par savoirs [15]
    • Bac technologique [16]
      • Bac STI2D - Abrogé [17]
        • Les enseignements technologiques communs [18]
          • 1. Principes de conception des systèmes et développement durable [19]
            • 1.2 Éco-conception [20]
              • 1.2.1 Étapes de la démarche de conception [21]
          • 2. Outils et méthodes d’analyse et de description des systèmes [22]
            • 2.3 Approche comportementale [23]
              • 2.3.1 Modèles de comportement [24]
          • 3. Solutions technologiques [25]
            • 3.1 Structures matérielles et/ou logicielles [26]
              • 3.1.3 Typologie des solutions constructives de l’énergie [27]
              • 3.1.4 Traitement de l’information [28]
Fichiers et liens
Liens externes: 
Ensemble des fichiers de la ressource sous forme d'un site local [29]
Contenus associés : 
Recherche du maximum de puissance sur les générateurs photovoltaïques [30]
[30]
L'objectif de cet article est d'illustrer les principes utilisés pour faire fonctionner un générateur photovoltaïque à son maximum de puissance. Divers exemples d'implantations numérique ou analogique de cette fonction particulière sont présentés, avec des résultats expérimentaux ou de simulations. RESELEC 2008
Ressource technique
Dossier technique [31]
Auteur(s): 
MAUSSION Pascal [32]

URL source (modified on 29/09/2024 - 11:48):https://sti.eduscol.education.fr/ressources_pedagogiques/pilotage-et-performance-dun-systeme-multi-source-academie-creteil

Liens
[1] https://sti.eduscol.education.fr/utilisateurs/philippe-young?node=212 [2] https://sti.eduscol.education.fr/system/files/images/ressources/pedagogiques/212/212-accueil.jpg [3] https://sti.eduscol.education.fr/system/files/images/ressources/pedagogiques/212/212-organisation.jpg [4] https://sti.eduscol.education.fr/system/files/images/ressources/pedagogiques/212/212-ap1.1.jpg [5] https://sti.eduscol.education.fr/system/files/images/ressources/pedagogiques/212/212-ap2.jpg [6] https://sti.eduscol.education.fr/system/files/images/ressources/pedagogiques/212/212-ap3.jpg [7] https://sti.eduscol.education.fr/system/files/images/ressources/pedagogiques/212/212-vorticite1.gif [8] https://sti.eduscol.education.fr/system/files/images/ressources/pedagogiques/212/212-vorticite2.gif [9] https://sti.eduscol.education.fr/system/files/images/ressources/pedagogiques/212/212-ap4.jpg [10] https://sti.eduscol.education.fr/referentiel-centres-dinteret/referentiels-par-centres-dinteret [11] https://sti.eduscol.education.fr/r%C3%A9f%C3%A9rentiel-centres-dint%C3%A9r%C3%AAt/bac-technologique-sti2d [12] https://sti.eduscol.education.fr/r%C3%A9f%C3%A9rentiel-centres-dint%C3%A9r%C3%AAt/ci-05-efficacit%C3%A9-%C3%A9nerg%C3%A9tique-dans-lhabitat-et-les-transports [13] https://sti.eduscol.education.fr/r%C3%A9f%C3%A9rentiel-centres-dint%C3%A9r%C3%AAt/ci-08-caract%C3%A9risation-des-cha%C3%AEnes-d%C3%A9nergie [14] https://sti.eduscol.education.fr/r%C3%A9f%C3%A9rentiel-centres-dint%C3%A9r%C3%AAt/ci-14-traitement-de-linformation [15] https://sti.eduscol.education.fr/referentiels-par-savoirs [16] https://sti.eduscol.education.fr/r-f-rentiel-savoirs/bac-technologique [17] https://sti.eduscol.education.fr/referentiel-savoirs/bac-sti2d [18] https://sti.eduscol.education.fr/referentiel-savoirs/les-enseignements-technologiques-communs [19] https://sti.eduscol.education.fr/referentiel-savoirs/1-principes-de-conception-des-systemes-et-developpement-durable [20] https://sti.eduscol.education.fr/referentiel-savoirs/12-eco-conception [21] https://sti.eduscol.education.fr/referentiel-savoirs/121-etapes-de-la-demarche-de-conception [22] https://sti.eduscol.education.fr/referentiel-savoirs/2-outils-et-methodes-danalyse-et-de-description-des-systemes [23] https://sti.eduscol.education.fr/referentiel-savoirs/23-approche-comportementale [24] https://sti.eduscol.education.fr/referentiel-savoirs/231-modeles-de-comportement [25] https://sti.eduscol.education.fr/referentiel-savoirs/3-solutions-technologiques [26] https://sti.eduscol.education.fr/referentiel-savoirs/31-structures-materielles-etou-logicielles [27] https://sti.eduscol.education.fr/referentiel-savoirs/313-typologie-des-solutions-constructives-de-lenergie [28] https://sti.eduscol.education.fr/referentiel-savoirs/314-traitement-de-linformation [29] https://eduscol-fichiers.iscol.fr/ressources/pedagogiques/212/212-lampadaire-multi-sources.zip [30] https://sti.eduscol.education.fr/ressources_techniques/recherche-du-maximum-de-puissance-sur-les-generateurs-photovoltaiques [31] https://sti.eduscol.education.fr/types-techniques/dossier-technique [32] https://sti.eduscol.education.fr/personne/maussion-pascal