Caractéristiques d'une cellule solaire

Principe

Les caractéristiques courant-tension d'une cellule solaire sont mesurées à différentes intensités lumineuses, la distance entre la source lumineuse et la cellule solaire étant modifiée. La dépendance de la tension à vide et du courant de court-circuit par rapport à la température est déterminée.

Avantages

• Le montage permet une mesure quantitative qui tient également compte de l'intensité lumineuse
• Le montage permet d'éviter mais aussi de mesurer quantitativement l'effet de la température
• Déterminer la relation entre le court-circuit et l'intensité lumineuse

Objectifs

1. Déterminer l'intensité lumineuse avec la thermopile à différentes distances de la source lumineuse.
2. Mesurer le courant de court-circuit et la tension à vide à différentes distances de la source lumineuse.
3. Estimer la dépendance de la tension à vide et du courant de court-circuit par rapport à la température.
4. Tracer la caractéristique courant-tension à différentes intensités lumineuses.
5. Tracer la caractéristique courant-tension dans différentes conditions de fonctionnement : refroidissement de l'équipement avec un ventilateur, pas de refroidissement, éclairage à travers une plaque de verre.
6. Déterminer la courbe caractéristique lorsqu'elle est éclairée par la lumière du soleil.

Objectifs pédagogiques

• Semi-conducteurs
• jonction p-n
• Diagramme de bande d'énergie
• Niveau d'énergie caractéristique de Fermi
• Potentiel de diffusion
• Résistance interne
• Rendement
• Effet photo-conducteur
• Accepteurs
• Donneurs
• Bande de Valence
• Bande de conduction