03) Détermination « du point de fonctionnement ».

Bien que les informations qui suivent soient déjà dans le petit livret technique, ce didacticiel « formant un tout » elles sont reprises pour expliciter les choix et justifier le schéma électrique. Le circuit électrique partiel donné sur la Fig.9 présente la branche retenue pour réaliser le rechargement des accumulateurs. La diode de non retour D1 engendre une chute de tension d’environ 0,6v en configuration conduction. Aux bornes de l’accumulateur la tension moyenne durant la charge avoisine 8,4v. La tension aux bornes des résistances A et B qui totalisent 30Ω sera donc égale à celle fournie par les panneaux solaires moins 9v.
(9v = 8,4v + 0,6v) Ce sont les valeurs notées sur la Fig.10 en E. En rouge, sont portées les intensités qui traverseraient A et B, donc l’intensité de recharge en fonction de la tension E. Quand l’ensoleillement est maximal, le point de fonctionnement P correspond à une intensité de recharge d’environ 260mA. Les accumulateurs ne seront donc jamais surchargés. La durée de charge possible, compte tenu d’un ensoleillement nettement inférieur au cours de la journée, est de loin plus importante que les 16H nécessaires si le courant était constant. Donc, durant une journée, les accumulateurs ne seront pas pleinement rechargés. La charge accumulée sera toutefois suffisante pour assurer plusieurs heures d’autonomie. La puissance maximale dissipée dans A ou B est d’environ 2,2W. Prévues pour supporter 25W, ces résistances ne chauffent presque pas. On se contentera de les isoler thermiquement du coffret par fixation sur un petit morceau de circuit imprimé.

La courbe tracée en noir sur le graphe de la Fig.10 a été enregistrée pour le maximum d’ensoleillement estival. Chargés par une résistance à 100mA, la tension en sortie des panneaux solaires avoisine les 20V. Quand on augmente la charge, la tension diminue progressivement conformément aux valeurs du petit tableau présenté ci-contre à droite :

NOTE : Fondamentalement une cellule photovoltaïque ne peur fournir qu’un courant proportionnel au « nombre de photons qui viennent exciter ses éléments actifs. Donc, diminuer la valeur de la résistance de charge n’augmente plus le débit, passé un certain « seuil de saturation ».

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