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stockage de l'énergie

mis à jour le 22/11/2010


Stockage_energie_58.jpg

une série d'exercices indépendants mais pouvant constituer une progression sur le thème du stockage de l'énergie.

mots clés : stockage, énergie, électricité, puissance, batterie, supercondensateur, volant, inertie, rendement, Ragone, charge, décharge, condensateur


Le document ressource donne les caractéristiques des moyens de stockage et une présentation des différentes techniques.

Après un exercice utilisant le diagramme de Ragone pour comparer les différents moyens de stockage, on étudie une batterie, un pack de supercondensateur et un volant d'inertie.


Extraits :

Dans le contexte de ressources fossiles épuisables et la volonté de diminuer nos émissions de gaz à effet de serre avec le recours aux énergies renouvelables, le stockage de l'énergie devient un élément incontournable pour assurer la bonne gestion des ressources disponibles. Mais où faut-il stocker l'énergie ?
 
Sur un site isolé du réseau électrique, la nécessité du stockage de l'énergie s'impose si l'on veut pouvoir disposer d'électricité même si la production est nulle ; par exemple dans le cas d'une éolienne en l'absence de vent ou de panneau photovoltaïque la nuit.

Le stockage au niveau des sites de production, à partir des ressources renouvelables très fluctuantes (vent, soleil), permettrait une meilleure gestion du réseau.

Au niveau des consommateurs raccordés au réseau, le stockage permettrait d'assurer la continuité en cas de coupure ainsi qu'un meilleur dimensionnement des installations.

Pour les applications embarquées (téléphonie...) le stockage de l'énergie est indispensable.

Pour les transports, l'hybridation permet de réduire significativement la consommation de carburant. Aussi est-il nécessaire d'avoir deux réservoirs : l'un alimentant le moteur thermique, l'autre alimentant le moteur électrique. 

.../...

Le diagramme de Ragone permet de comparer différents moyens de stockage.

On porte en abscisse l'énergie massique et en ordonnée la puissance massique, deux grandeurs prépondérantes en matière de stockage embarqué.
Nous nous intéressons ici à une automobile dont il faut assurer le déplacement.


1.  Quelle est actuellement la source d'énergie communément utilisée pour propulser les véhicules ?
     Justifiez ce choix à partir du diagramme de Ragone.

2.  Cela correspond-il à des appels de puissance ou à un besoin d'autonomie ?


... suite dans le fichier ressource joint.
 
auteur(s) :

Nicolas Magdelaine

information(s) pédagogique(s)

niveau : Terminale STI, Terminale S, 1ère STI, 1ère S, bts

type pédagogique : exercice

public visé : enseignant, élève, étudiant

contexte d'usage : classe

référence aux programmes :

Puissance, énergie, équation de la tension aux bornes d'une pile, charge et décharge du condensateur à courant constant, inertie...

fichier joint

information(s) technique(s) : fichier au format pdf

taille : 1,8 Mio ;

ressource(s) principale(s)

Vignette nouveau programme 1S programme 2011 de 1ère S 22/07/2011
un dossier complet sur le programme 2011 de première S en sciences physiques et chimiques.
réforme,1S
Vignette nouveaux programmes 1STI2D programme 2011 de première STI2D 05/02/2012
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réforme, STI2D, programmes

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