Parfois on voit des calculatrices qui ont des cellules solaires.
Ces calculatrices n’utilisent pas de piles tant qu’il y a assez de lumière.
Vous devez aussi avoir déjà vu de grands panneaux solaires, pour la signalisation routière d’urgence,
sur les toits ou dans les jardins, pour l’éclairage. Cependant, ces grands panneaux ne sont pas aussi
communs que ceux utilisés dans les calculatrices, mais on peut facilement les trouver chez des
revendeurs spécialisés.
Convertir des photons en électrons
Les cellules solaires utilisées dans les calculatrices et sur les satellites sont des cellules
photoélectriques. Un panneau solaire est un ensemble de cellules solaires reliées électriquement sur
un support.
Les cellules photoélectriques sont fabriquées avec un matériau spécial appelé silicone. C’est le
même matériau qui est utilisé dans la fabrication des semi-conducteurs : circuits intégrés, transistors,
DELs, phototransistors et récepteurs infrarouges. Le silicone est actuellement le matériau le plus
utilisé pour la fabrication des semi-conducteurs et des cellules solaires.
Faire de l’électricité avec de la lumière.
Quand assez de lumière arrive sur la cellule solaire, une
certaine quantité est absorbée par le matériau semi-
conducteur.
Puis l’énergie de la lumière absorbée est transmise au
semi-conducteur. Les électrons endormis se réveillent
avec la lumière et peuvent se déplacer.
Quand les électrons se déplacent, ils
créent un courant électrique. Ce courant
est transmis aux extrémités de la cellule
solaire par des conducteurs en cuivre
ou en argent. Il peut maintenant circuler
par des fi ls électriques pour alimenter
des appareils comme une calculatrice,
le moteur de notre abeille solaire ou être
emmagasiné dans une batterie.
Le produit du courant (I) par la tension (U),
créée par un champ électrique interne, est
appelé la puissance (P).
P = U x I
Une cellule solaire est donc caractérisée par :
son courant I exprimé en mA (1 milli Ampère = 0,001A)
sa tension U en Volt
sa puissance P en Watt
Dans l’obscurité, les électrons d’une cellule solaire sont endormis.
Au soleil, les électrons se déplacent dans le panneau solaire.
Comment fonctionne une cellule solaire?
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