Marhem Thibault TSSI DOSSIER PROJET SI RECHARGEMENT DE LA BATTERIE D UN TELEPHONE PORTABLE PAR LE BIAIS D UNE COQUE SOLAIRE.

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Ghislaine Picard
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1 DOSSIER PROJET SI RECHARGEMENT DE LA BATTERIE D UN TELEPHONE PORTABLE PAR LE BIAIS D UNE COQUE SOLAIRE. 1

2 Notre projet s appelle «Téléphone portable rechargeable par énergie solaire» PRESENTATION DU PROJET ENJEU Les téléphones portables disposent aujourd'hui d'une grande autonomie. Mais nous sommes toujours tributaires d'une prise électrique pour le recharger. Pourquoi ne pas utiliser l'énergie solaire pour recharger les téléphones portables? PROBLEMATIQUE Comment utiliser l'énergie solaire pour recharger un téléphone portable? FIL DIRECTEUR Pour mener ce projet, nous avons décidé de partir sur une coque de protection équipée de panneaux solaires. Notre production a ainsi une double utilité : protéger le téléphone et servir à son rechargement, tout en respectant l ergonomie générale du téléphone. POURQUOI CE PROJET? D un commun accord, l idée semblait intéressante car utile au quotidien, elle répondait à un besoin concret. Nous imaginions bien et aimions ce sur quoi nous pourrions travailler avec ce projet et la maquette pouvait être très intéressante à produire. 2

PROBLEMATIQUE Comment utiliser l'énergie solaire pour recharger un téléphone portable?

3 CAHIER DES CHARGES GENERAL DU PROJET FONCTIONS DE SERVICE CRITERES NIVEAUX FP Permettre à un utilisateur de recharger son téléphone portable grâce à l'énergie solaire Utilisation La plus simple possible FC1 Etre compatible avec le modèle de téléphone choisi (Nokia Lumia 520) Dimensions 125x67x23mm Poids 100grammes FC2 Etre facilement utilisable par l'utilisateur et intuitif Magnabilité Aucun branchement extérieur FC3 Avoir un temps de recharge acceptable Temps de recharge 4h maxi FC4 Fournir un courant adapté à la batterie du téléphone Tension électrique 5Volts continu Courant électrique 800 ma FC5 Utiliser l'énergie solaire luminosité lux Utilisateur FC2 FC1 Téléphone portable FP1 Luminosité FC5 Coque photovoltaïque Energie FC4 FC3 Temps de recharge Utilisateur Téléphone portable à recharger Coque photovoltaïque 3 Permettre à un utilisateur de recharger son téléphone portable à l'aide de l'énergie solaire.

Aucun branchement extérieur FC3 Avoir un temps de recharge acceptable Temps de recharge 4h maxi FC4 Fournir un courant adapté à la batterie du téléphone Tension électrique 5Volts continu Courant

4 REPARTITION DU TRAVAIL ET DES TACHES PARTIE INDIVIDUELLE : THIBAULT RECHERCHES DOCUMENTAIRES SUR LES TECHNIQUES DE RECHARGE D UNE BATTERIE Très déconseillé car la tension et le courant variant selon la luminosité, cela peut fortement endommager la batterie qui sera en surtension ou sous-tension. 4

Très déconseillé car la tension et le courant variant selon la luminosité,

Impossibles car il ne respecte pas les cycles de charge d une batterie CYCLE DE CHARGE D UNE BATTERIE La charge d une batterie se décompose en trois phases distinctes : le boost, l absorption et le

5 Impossibles car il ne respecte pas les cycles de charge d une batterie CYCLE DE CHARGE D UNE BATTERIE La charge d une batterie se décompose en trois phases distinctes : le boost, l absorption et le flottement qui se répètent pendant toute la charge. Variations de la tension et du courant selon la phase : - La tension augmente jusque son pic, le courant reste stable. - La tension reste à son pic, le courant chute, il est «consommé» par la batterie. - La tension chute, le courant aussi. 5

6 Cette option aurait pu être possible et peu onéreuse mais l intégration dans le circuit est complexe. De plus, nous n avons pas de matériel pour souder un composant CMS de 3x3mm Cette option aurait été idéale. Le montage étant réalisé, il ne reste plus qu à brancher. De plus, cette carte propose certaines fonctionnalités avances qui auraient pu être utiles pour les mesures. Malheureusement, cette carte est encombrante et beaucoup trop onéreuse. Nous avons donc opté pour passer par un module existant pour le comparer au notre. CHOISIR LE LOGICIEL DE SIMULATION Le logiciel étant présent sur les ordinateurs du laboratoire et appréhendé en TP, nous avons choisi le logiciel ISIS. 6

De plus, cette carte propose certaines fonctionnalités avances qui auraient pu être utiles pour les mesures.

7 ELABORATION DU SUPPORT ELABORATION DU CONNECTEUR DE CHARGE 7

8 PROTOCOLE DE MESURE I/V Montage réalisé avec le matériel du laboratoire, les panneaux utilisés sont deux petits panneaux solaires amorphes venant de lampes de jardin solaire, elles fournissent chacune environ 3V selon l étiquette. 8

panneaux solaires amorphes venant de lampes de jardin

9 MAQUETTE NUMERIQUE DE LA COQUE BANC DE TEST DES PERFORMANCES DES PANNEAUX 9

10 Le banc de test fonctionnant est maintenant assemblé et fixé sur une planches pour pouvoir faire des relevés en intérieur/extérieur. MESURE DES PERFORMANCES On essaye de retracer la courbe type d un panneau solaire. L ensoleillement n étant pas suffisant même avec une lampe, nous n atteignons pas la puissance maximale ou encore l effondrement de la tension. Mais pour un ciel nuageux on atteint les 4,7V nécessaires au passage en charge du téléphone. Les performances sont donc à la hauteur du besoin. COURBES 10

L ensoleillement n étant pas suffisant même avec une lampe, nous n atteignons pas la puissance maximale ou encore l effondrement

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