Installation solaire pour site isolé
Si les kits solaires photovoltaïques standards proposés ne répondent pas exactement à votre situation, vous allez pouvoir élaborer vous-même votre kit solaire autonome pour site isolé en fonction de vos besoins réels, ce qui vous permettra d'optimiser l'utilisation de votre installation et de faire des économies importantes en ne payant que l'essentiel.
Notre modèle de calcul est conçu et économiquement compétitif pour des installations dont le besoin est supérieur à 250W, en dessous nous vous recommandons de choisir les kits standards disponibles pour bateau et camping-car qui s'adapteront aussi à vos besoins sur sites isolés.
Maintenant pour le dimensionnement et le choix de votre installation, laissez-vous guider !
1) Choix du ou des Panneau(x) solaire(s) :
a) Calculez votre consommation journalière prévisionnelle :
La logique de calcul est de prendre les puissances nominales (W) de vos appareils électriques puis de les multiplier par le nombre d'heures (h) d'utilisation par jour (Wh/j) et d'en faire le cumul. Vous pouvez aussi vous aider de notre ‘tableau de consommations journalières'.
b) En fonction de votre localisation en France et de la saison, divisez cette puissance quotidienne (en Wh/j) par le coefficient correspondant ci-dessous, vous obtenez ainsi la puissance nécessaire de votre panneau solaire en (W).
Si vous devez l'utiliser sur plusieurs saisons, choisissez le coefficient de celle qui sera la moins ensoleillée.
Prenons maintenant un exemple :
Pendant la saison Printemps / Été, vous souhaitez alimenter dans votre maison de vacances située dans le nord de la France :
un téléviseur de 60W fonctionnant 3 heures par jour
un frigo consommant 500W par jour
quelques éclairages pour un total de 100W fonctionnant 2 heures par jour
Calcul de la consommation journalière : 60×3 + 500 + 100×2 = 880 Wh/j
Calcul de la puissance nécessaire : 880 / 2 = 440W
(*) Conseil important : Il conviendra de toujours sur-dimensionner de 15 à 20% une installation solaire de façon à compenser les aléas dus aux nuages, ombres, déperdition électrique, etc….
Dans notre exemple : 440 x 1,15 (sur-dimensionnement de 15%)= 506W
Pour déterminer le nombre de panneau solaire (X) il suffit de partir par exemple d'un panneau de 90W et trouver le multiplicateur arrondi au chiffre supérieur (exemple : 506 W = 6 x panneaux de 90W).
Les panneaux solaires peuvent être montés en parallèle sans aucun problème particulier, dans ce cas leur puissance s'ajoute.
Les puissances annoncées par les constructeurs sont calculées par convention sur la base d'un niveau d'ensoleillement sur une surface plane horizontale de 1000 W/m². Dans les faits la puissance utile du panneau est fonction de l'ensoleillement et de son orientation.
2) Choix du support :
Selon la surface du module solaire, son emplacement et son exposition, plusieurs solutions sont envisageables, de la pose directe sur toit avec rails et coins de fixation à des supports à poser au sol ou des portiques à fixer au mur, sans oublier les suiveurs solaires capables de faire suivre le soleil au module solaire afin d'en optimiser le rendement.
3) Choix du régulateur de charge :
Le régulateur solaire (appelé aussi régulateur de charge ou contrôleur de charge), régule le niveau d'énergie stockée par les batteries afin d'éviter les surcharges ou les décharges trop profondes des batteries :
– il limite, et peu même stopper, la charge de la batterie solaire par le module solaire quand la batterie est complètement chargée
– il ralentit la décharge par délestage de l'utilisation, et même l'arrêt total, afin d'éviter les décharges profondes risquant d'endommager les batteries.
Certains systèmes de régulation font varier dynamiquement la charge en sortie du panneau solaire pour optimiser la puissance fournie par celui ci. Ces régulateurs haut rendement permettent de gagner 15 à 30% de rendement. Cette technologie est appelée MPPT (Maximum Power Point Tracking).
4) Choix batterie(s) :
report du résultat 1) a)
Calcul : Diviser par la tension que vous allez utiliser, soit 12V pour une installation petite ou moyenne ou 24V pour une installation importante, ensuite on multiplie par 2. Ensuite pour déterminer le nombre de batteries voir la façon de procéder dans notre exemple ci-dessous.
Reprenons notre exemple :
Consommation journalière = 880Wh/j
Sur une batterie de 12V, vous consommerez sur une journée : 880 / 12 = 73,33 Ampères / jour
Sachant qu'il ne faut pas décharger une batterie à plus de 50% de sa capacité, il faudra choisir dans ce cas une batterie : 73,33 / 0,5 = 146 Ah minimum, soit 2 batteries de 85Ah montées en parallèle.
En 24V (2 batteries en série : branchement du + avec le -) nous aurions obtenus la moitié 880/24 = 36,6 Ampères / jour. Il faudrait donc choisir dans ce cas des batteries de 73 Ah minimum, soit 2 batteries de 85Ah.
Vous comprenez mieux maintenant qu'il est nécessaire, dans le cas ou vous avez beaucoup d'appareils en fonctionnement, de travailler en 24V.
Conseil important : Il vaut mieux sur-dimensionner (de 15 à 20%) la capacité de ses batteries que le contraire.
A savoir : si vous montez des batteries en série les tensions (V) s'ajoutent, si vous les montez en parallèle ce sont les intensités (Ah) qui s'ajoutent.
5) Choix du courant / Convertisseur (onduleur) :
A ce stade votre installation ne va vous fournir que du courant continu en 12 V ou du 24V suivant que vous installiez vos batteries en parallèle ou en série.
Si vous souhaitez du courant alternatif 220/230V, il faudra rajouter un convertisseur (onduleur) en sortie de batteries.
6) Choix de la section du câblage :
Pour choisir les câbles adaptés à votre installation, veuillez consulter le tableau correspondant en cliquant sur le lien ci-dessous.
Calcul de section des câbles électriques
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