Panneau photovolta¯que - .Panneau photovolta¯que Il existe trois sortes de panneaux solaires :

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  • Liste des matriaux :

    - Panneaux solaire- Rgulateur de charge- Batterie- Convertisseur 12v - 220v- Cble

    Schma de montage

    Le panneau photovoltaque vous permettra de produire de l'lectricit.

    Le rgulateur de charge vas grer lnergie produite par les panneaux et la redistribuer entre les batteries et les consommables.

    La batterie stockera lnergie produite.

    Le convertisseur pour but de convertir votre lectricit produite en 12v en 220v, cela vous permettra de brancher de nombreux appareils tels qu'un pc portable, une radio, un tlphone portable etc

    Il vous faudra des Cbles correspondant entre chaque module.Plus les panneaux seront proche de larmoire lectrique, moins les cbles les reliant seront gros et moins il y aura de pertes de courant.

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  • Panneau photovoltaque

    Il existe trois sortes de panneaux solaires :

    Le Monocristallin

    Avantages :- Bon rendement de 15 % en moyenne- Rendement de conversion (le passage de lnergie absorbe lnergie utile) et de 130wc/m- Large choix de gamme et nombreux fabricants

    Inconvnients :- Cot lev- Rendement faible quand peut dclairage et lors daugmentation de la tempratureLe panneau doit tre positionn perpendiculairement au rayon du soleil pour avoir un bon rendement.

    Le Polycristallin

    Avantages :- Cot plus faible que les panneaux Monocristallin- Rendement de 10 % en moyenne- Rendement de conversion (le passage de lnergie absorbe lnergie utile) et de 100wc/m

    Inconvnients :- Rendement faible sous faible clairageLe panneau doit tre positionn perpendiculairement au rayon du soleil pour avoir un bon rendement.

    Le panneaux Amorphe

    Avantages :- Un peu moins chre que les autres panneau.- Fonctionne avec un clairement faible ou diffus, mme par temps couvert, y compris sous clairage artificiel (de 20 3000 lux),- Intgration sur supports souples ou rigides.

    Inconvnients :- Rendement faible en plein soleil, de 6 % en moyenne- Rendement de conversion (le passage de lnergie absorbe lnergie utile) et de 60wc/m il ncessit de couvrir des surfaces plus importantes que les panneaux polycristallin et monocristallin.- La performances diminuent dans les premiers temps d'exposition la lumire naturelle, il faut compter de 3 6 mois pour que le panneau se stabilise.Le panneau peu perdre de -10 -20 % selon la structure de la jonction.

    Info : le Wc/m= Watt crte par mtre carr, soit la capacit maximale de production par M dans les meilleurs conditions : perpendiculaire aux rayons du soleil, temprature de la cellule 20C, luminosit max.

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  • rgulateur de charge

    Afin dviter les surcharges et les dcharges trop profondes des batteries, le rgulateur solaire (aussi appel rgulateur de charge ou mme contrleur de charge) gre le niveau d'nergie stocke dans les batteries :- il limite la charge quand la batterie est compltement charge- il ralentit la dcharge afin dviter les dcharges profondes

    Il y a 2 lments principaux prendre en compte :- la tension entre les panneaux et les batteries : le rgulateur doit pouvoir accepter cette tension (en gnral 12V, 24V ou 48V). - l'intensit maximale du rgulateur : l'intensit du rgulateur (en ampres, A) doit tre suprieure l'intensit de court circuit du ou des panneaux solaire auquel il est connect.

    Il existe deux sorte de rgulateur de charges :

    PWM (Pulse-Width Modulation)

    Un rgulateur solaire classique (PWM) ne transforme pas l'nergie produite par les panneaux : l'nergie non absorbe par les batteries est perdue.

    MPPT (Maximum Power Point)

    Le rgulateur MPPT fonctionne comme un convertisseur de puissance : la tension perdue au niveau des panneaux solaires est rcupre pour augmenter le courant de charge des batteries.Ainsi, les rgulateurs MPPT permettent le branchement en srie des panneaux solaires (jusqu' 150V) pour simplifier le cblage et diminuer le diamtre de cble ncessaire.

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  • Montage en srie ou en parallle des panneaux solaire

    Voici 2 exemples de montage, en srie et en parallle de plusieurs panneaux solaire 12v pour un systme de batterie 12v

    Branchement en parallleLes branchement en parallle sont ncessaire avec un rgulateur PWM

    Branchements en srieLes branchements en srie des panneaux solaire permet de simplifier le cblage avec un rgulateur MPPT (grce au MPTT ces mme branchement peuvent tre utilis avec des batterie 12v, 24v et 48v).

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  • Batterie

    Dfinir la capacit de stockage

    Exprime en Ampres Heure (Ah), la capacit d'une batterie solaire dsigne le dbit total d'nergie de la batterie dans des conditions donnes (10 heures, 20 heures, ...).Ainsi, en utilisant au plus 60% de la capacit dune batterie, une batterie 100 Ah 12V, pourra se dcharger au mieux de 60Ah (60% de 100Ah).Ce qui donne en consommation dnergie : 60 Ah x 12V = 720 Wh

    Sous quelle tension devez-vous faire fonctionner votre installation :

    Aprs avoir dfini la capacit de stockage ncessaire vos besoins, vous devez dterminer la tension de stockage de l'nergie solaire : 12V, 24V ou 48V.Plus vous utilisez d'nergie, plus vous devez utiliser une tension leve.Cela permet notamment de diminuer les dperditions d'nergie, qui surviennent quand l'nergie est transporte ou stocke.

    Nous vous conseillons de suivre les instructions ci-dessous

    Puissance de l'installation photovoltaque Tension recommande

    De 0 800 Wc 12VDe 800 1600 Wc 24VAu-dessus de 1600 Wc 48V

    Pour augmenter la tension ou la capacit du banc de batterie, le cblage des batteries se fait en srie ou en parallle :

    - en parallle (en reliant les bornes "+" aux bornes "+" et les bornes "-" aux bornes "-" ) pour additionner les capacits de stockage (en Ah) tout en conservant la mme tension (en Volts).- en srie pour additionner la tension des batteries (en Volts). La capacit en Ah reste celle d'une seule batterie.

    Il est risqu de brancher une batterie solaire directement sur un panneau solaire, car vous risquez d'endommager la batterie.En installant un rgulateur entre le panneau et la batterie, celle-ci est protge entre autre contre lasurcharge.

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  • Choix des batteries :

    Batterie dcharge lente

    Avantages :

    - Dure de vie (5 10 ans)- Prix correcte- Supportent bien les surchauffes, inertie thermique leve- Nombreux charge de cycle (entre 500 et 1000 cycles)

    Inconvnients :

    - Recharger rgulirement ces batteries en eau distille- Lourde (poid)- Sensible au froid

    Batterie Gel

    Avantages :- Dure de vie (8 12 ans)- Pas dentretien- Bonne tolrance aux tempratures leves- Nombreux charge de cycle (entre 500 et 1200 cycles)

    Inconvnients :- Cher- Lourde (poid)- Peu adapte aux courants de charge/dcharge levs

    Batterie Lithium-ion

    Avantages :

    - Dure de vie (30 ans)- Lgre- Pas dentretien- Faible auto-dcharge- Bonne tolrance au temprature basse est lev.- Charge de cycle trs lev (entre 2500 et 5000 cycles)

    Inconvnient :

    - Trs onreuse

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  • Branchement EN Srie ou/et en parallle

    Pour le branchement des batteries 3 solutions s'offre vous :

    - Le branchement en srie- Le branchement en parallle- le branchement en srie et en parallle

    Il est important que vos batterie sois identique (voltage, Ah, marque, rfrence...)Le montage en srie s'effectue en branchant le ple (+) d'une batterie sur le ple (-) d'une autre.

    Les tensions des batteries sadditionne(prendre des batteries identique en voltage et amprage) 2x12 = 24V

    Avec 2 batteries de 12v, 100Ah on obtiendra une puissance de 24V, 100Ah

    Avec 4 batteries 12v, 100Ah on obtiendra une puissance de 48V, 100Ah

    Le Montage en parallle consiste relier les ple (+) ensemble et les ple (-) ensemble

    Le montage en parallle est dconseiller sur des Batterie partiellement charg

    La capacit doubles de 100Ah 200Ah (avec deux batteries identique)2 x 100Ah = 200Ah

    Avec 2 batteries de 12v, 100Ah on obtiendra une puissance de 12V et 200Ah

    Avec 4 batteries 12v, 100Ah on obtiendra une puissance de 12V et 400Ah

    Montage en srie et en parallle

    On retrouve l'avantages du montage en srie et du montage en parallle

    Doublement de la tension 12+12=24VDoublement de la capacit 100+100=200Ah

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  • Convertisseur 12v - 220v

    Le choix du convertisseur 12V-220V (ou 24V-220V) est trs important dans votre installation photovoltaque.Car si vous choisissez un convertisseur inadapt aux appareils lectriques alimenter ou pas assez puissant, vous ne pourrez pas profiter convenablement de l'nergie produite par votre installation, quelque soit la qualit ou la puissance de vos panneau solaire.

    La somme des puissances des appareils branchs sur le convertisseur doit tre infrieure la puissance du convertisseur.

    Donc, si vous devez alimenter une ampoule de 10W, un four micro-ondes de 700W et un tlviseur de 60W, votre convertisseur devra avoir une puissance minimale de 770W (10 + 700 + 60). N'hsitez donc pas utiliser un convertisseur d'au moins 800W. La puissance, ou consommation, des appareils lectriques est indique soit directement sur lappareil, soit sur sa fiche technique.

    Attention, il ne sagit l que de la puissance nominale (ou de fonctionnement de ces appareils lectriques).Donc si vous alimentez des appareils moteur (lave-lin