Chaîne de propulsion panneau solaire - batterie - moteur - hélice

[Stevou]

Bonjour,
Dans le cas d'une étude sur l'avion solaire Solar Impulse, je dois établir la chaîne de propulsion de cet avion.

En éléments de base, j'ai déjà vu que cela donnerait :

Panneaux solaires -> batterie -> moteur -> réducteur -> hélice bipale

Cependant, cela fait peu j'ai l'impression, surtout quand :
- les cellules solaires ont un rendement de 22% ;
- et on peut supposer que l'hélice bipale a un rendement de 70%, le moteur de 95% et le réducteur de 98% (je prend ces deux derniers chiffres d'un TD sur la chaîne de transmission d'un train).


J'ai du mal à obtenir les 12% finaux du rendement de la chaîne de propulsion (selon les informations trouvées à droite à gauche). Par ailleurs, cela me paraît d'un côté bizarre de connecter directement la batterie au moteur, est-ce qu'il ne faudrait pas que je rajoute un onduleur et un hacheur ? Est-ce qu'on a un rendement quant au stockage de l'énergie dans la batterie ?

Merci de vos réponses !
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[phys4]

Bonjour,

La batterie peut avoir 80% de rendement, seulement elle ne sert que la nuit. La moitié du temps les panneaux solaires sont en direct sur le moteur.

Le régulateur de tension qui permettra d'adapter la régime du moteur peut avoir un très non rendement.
L'ajustement de tension peut se faire aussi par l'excitation moteur.

[Stevou]

D'accord, c'est le rendement qui me manquait merci !
Donc est-ce que le moteur serait directement branché sur la batterie et sur les panneaux solaires ?

[phys4]

Les trois éléments doivent se trouver en parallèle. Ainsi le jour par fort ensoleillement, les panneaux alimentent le moteur et la batterie.
La nuit, les panneaux ne donnent rien et la batterie alimente le moteur.

le rendement de la batterie ne doit pas être mis dans la chaine en permanence, il compte sur la moitie de l'énergie transmise.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Stevou]

C'est bien ce que j'avais compris oui, mais j'aimerais savoir si il y a un élément entre la source d'énergie électrique et le moteur. Je sais qu'il y a un système de gestion de charge/décharge de batterie, mais il n'y aurait que ça ? Le système de charge/décharge de batterie permet-il la régulation de la tension entrant dans la moteur depuis les panneaux solaires ? Ou bien est-ce qu'on a quelque chose comme un hacheur ?

[calculair]

bonjour,

L'helice peut avoir un rendement superieur à 70%

Ce rendement peut atteindre 85 %

voir :https://docs.google.com/viewer?a=v&q...khXlKdLZNu7lYg

On a interêt à utiliser de grandes helices et les faire tourner le plus lentement possible

[Stevou]

Les hélices bipales font 5 mètres de diamètre et tournent à 200-400 tours/minute, permettant une vitesse de croisière de 70km/h.
Merci pour le renseignement et le lien !