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ESEBAT STOCKAGE DEL’ENERGIE Master Electromécanique 2021 Professeur M. DIABAKHA

ESEBAT STOCKAGE DEL’ENERGIE Master Electromécanique 2021 Professeur M. DIABAKHATE Expert en Maintenance Industrielle Expert en Froid Industriel Devoir Question 1.1 Un vélo à assistance électrique possède une batterie d’une capacité de 3Ah sous 24V 1. Calculer l’énergie contenue dans la batterie pleine (en Wh et en Joules). 2. Sur du plat l’assistance consomme un courant de 0,4A. Combien de temps faut-il pour que la batterie se décharge complètement ? 3. En monté, l’assistance consomme un courant de 2,7A. Combien de temps faut-il pour que la batterie se décharge complètement ? 4. La batterie est au départ complètement chargée. Ensuite on l'utilise pendant 1h30 avec un courant moyen de 1,2A. Quelle est la charge finale (quantité d'électricité) de la batterie ? Question 1.2 On dispose d'une batterie 12 V de 20 Ah. 1. Calculez la capacité énergétique complète en Wh de la batterie. On étudie le comportement de cette batterie lors de deux cycles définit par : Cycle 1 : zone A (décharge à 10 A pendant 6 min) puis zone B (charge) Cycle 2 : zone C puis zone D. Question 1.4 2. Calculez les quantités d’électricité fournie (Q > 0 en décharge) et reçue ( Q < 0 en charge ) lors du cycle 1. 3. Calculez les quantités d’électricité fournie (Q > 0 en décharge) et reçue ( Q < 0 en charge ) lors du cycle 2. ESEBAT STOCKAGE DEL’ENERGIE Master Electromécanique 2021 Professeur M. DIABAKHATE Expert en Maintenance Industrielle Expert en Froid Industriel 4. L’état de charge initial étant de 60 %, déduisez-en l’état de charge de la batterie après ces 2 cycles (attention aux signes). Question 1.5 Pour un volant d’inertie : L’énergie stockée W (en J) = ½ J Ω2 (le volant, dont l’inertie est J en kg.m2, tourne à la vitesse angulaire Ω en rad.s-1) avec J = ½ m.r2 pour un cylindre en rotation (m= masse en Kg, r = rayon en mètre). Nous allons stocker de l'énergie électrique à l'aide d'un volant d'inertie (vitesse entre 8000 et 16000 tour/min, diamètre du cylindre = 120 cm, masse = 900 kg). Le système est en mesure de restituer environ 85% de l'énergie emmagasinée. 1. Déterminer la vitesse de rotation (en rad/s puis en tour/min) si le système fournit en sortie une énergie de 25 kWh. 2. Comment peut-on augmenter facilement l’énergie stockée par un volant d’inertie ? 3. Calculer la puissance fournie pour 15 min de décharge complète. uploads/Industriel/ cc-stockage-energie-02-janvier-2022.pdf