Un démonstrateur de voiture solaire photovoltaïque
Publié par Redbran le 23/10/2019 à 08:00
Source: CEA LITEN
Du fait de la forte variabilité des surfaces disponibles sur les voitures et de l'ensoleillement selon les régions du monde, le gain potentiel attendu par l'intégration du photovoltaïque au véhicule est estimé entre 1000 et 7000 km en plus par an. Intégrer des modules photovoltaïques à l'automobile (Une automobile, ou voiture, est un véhicule terrestre se propulsant lui-même à l'aide d'un moteur. Ce véhicule est conçu pour le transport terrestre de...) comporte toutefois des défis importants en termes de: fabrication, performances, esthétique, captage d'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.), durabilité et cycle de vie (La vie est le nom donné :).


Photos du démonstrateur de voiture solaire du CEA

Les équipes du CEA-Liten basées à l'INES ont conçu et réalisé des modules solaires rigides et courbés, sans verre (Le verre, dans le langage courant, désigne un matériau ou un alliage dur, fragile (cassant) et transparent au rayonnement visible. Le plus souvent, le verre est constitué d’oxyde de...) pour être intégrés sur une C-Zen Electric (véhicule produit par la société Courb). Les panneaux intégrés directement à la carrosserie (La carrosserie est l'enveloppe rigide d'une machine, destinée à protéger les organes situé à l'intérieur. La carrosserie d'un véhicule protège les personnes et les éléments...) ont montré toutes leurs capacités à surpasser des solutions actuelles en termes de performance et d'esthétique. La solution proposée utilise des cellules silicium (Le silicium est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole Si et de numéro atomique 14.) découpées afin de maximiser l'utilisation de l'espace disponible. La surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique,...) utile de 1,7m² de forme non rectangle (En géométrie, un rectangle est un quadrilatère dont les quatre angles sont des angles droits.) a ainsi pu accueillir 1,3 m² de cellules actives pour une puissance (Le mot puissance est employé dans plusieurs domaines avec une signification particulière :) totale de 206 Wc. Le système électrique a été optimisé pour permettre d'alimenter aussi bien la batterie Li-ion de 12 kWh que le moteur (Un moteur (du latin mōtor : « celui qui remue ») est un dispositif qui déplace de la matière en apportant de la puissance. Il...) électrique de 15 kW du véhicule (Un véhicule est un engin mobile, qui permet de déplacer des personnes ou des charges d'un point à un autre.).

Pour un véhicule comme la C-Zen de Courb qui consomme 100 Wh/km, le gain moyen du solaire est estimé à plus de 4 km par jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le ciel. Son...) par simulation, avec une forte variabilité entre l'été (> 10 km par jour) et l'hiver (L'hiver est une des quatre saisons des zones tempérées.) (< 2 en hiver). Les premières mesures pendant une semaine en août confirment ces estimations.

La poursuite de l'expérimentation (L'expérimentation est une méthode scientifique qui consiste à tester par des expériences répétées la validité d'une hypothèse et à obtenir des données quantitatives permettant de l'affiner. Elle est pratiquée par...) de la production solaire de cette voiture-démonstrateur en conditions opérationnelles sera riche d'information pour analyser la pertinence de l'intégration du solaire sur un véhicule.

Ce projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours et l’intégration...) est le fruit (En botanique, le fruit est l'organe végétal protégeant la graine. Caractéristique des Angiospermes, il succède à la fleur par transformation du pistil. La paroi de l'ovaire forme le péricarpe du fruit et l'ovule...) d'une collaboration avec Technopolys centre de formation automobile et l'association EM-Project .
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