Questions fréquemment posées
Quelle quantité d’énergie apporte réellement un module solaire ?
Les modules solaires sont testés en laboratoire dans des conditions standard. L'irradiation (1 000 W/m²) et la température (25 °C) jouent un rôle, et l'angle d'incidence est bien sûr idéal. On obtient une valeur de crête, exprimée en Watt-Crête (Wc), qui peut être assimilée à la PS dans le cas d'une voiture. Les conditions pratiques telles que la position du module, la buée, l'ombrage ou la saleté ne sont pas prises en compte. En règle générale, on peut prendre une valeur moyenne pour les modules en Allemagne, correspondant à quatre fois la puissance nominale. Cela signifie qu'un module de 60 watts génère un courant de 240 wattheures (Wh/j) en Allemagne, ce qui correspond à un courant d'environ 20 ampères (240 Wh divisé par la tension du système, dans ce cas 12 VCC). Ceci ne tient pas compte du type de module.
De combien de modules ai-je besoin pour couvrir mes besoins ?
Cela dépend de votre consommation électrique totale. Le nombre et la puissance des modules requis dépendent de la durée d'autonomie souhaitée ou de l'utilisation de votre système uniquement certains jours. Vous pouvez connecter plusieurs modules en parallèle et ainsi améliorer les performances globales. En cas de doute, n'hésitez pas à consulter un spécialiste.
Ai-je besoin d’une batterie supplémentaire pour le système solaire ou puis-je utiliser ma batterie existante ?
En principe, vous n'avez pas besoin d'une nouvelle batterie pour votre système solaire si votre véhicule, votre bateau, votre maison de vacances, etc. possède une batterie de secours. Cependant, une batterie supplémentaire peut servir de tampon pour le courant solaire. Plus la batterie tampon est grande, plus vous pouvez en alimenter. Si vous envisagez d'installer une deuxième batterie, n'oubliez pas qu'elles doivent avoir la même puissance et être aussi proches que possible. Il est déconseillé d'associer une batterie plomb-acide à une batterie gel. Ces deux batteries se déchargeraient mutuellement et tomberaient en panne très rapidement. Assurez-vous également que les dates de fabrication ne soient pas trop éloignées, car une batterie neuve et une batterie usagée peuvent se décharger l'une de l'autre.
De quelle taille de batterie ai-je besoin ?
Cela dépend de votre consommation. Plus la capacité de la batterie (banc) est importante, plus vous pouvez prélever de l'énergie et longtemps. Bien sûr, l'encombrement joue également un rôle, car il est impossible d'installer une deuxième ou une troisième batterie n'importe où. Par conséquent, il est conseillé d'établir un petit bilan énergétique des charges et de multiplier par quatre la valeur Ah déterminée par mesure de sécurité. Vous connaîtrez ainsi la capacité de votre batterie et pourrez agir en conséquence. N'oubliez pas qu'une petite batterie se charge plus rapidement et qu'un système solaire plus grand n'utilise pas l'excédent. La performance d'un système solaire dépend toujours de son stockage. En hiver, un petit module solaire peut être utilisé pour maintenir la batterie en fonctionnement. Celui-ci est alors davantage sollicité et ne peut pas être endommagé. En règle générale, les systèmes solaires actuels nécessitent des batteries de 100 Ah et plus, car la consommation augmente constamment.
Quel type de batterie dois-je utiliser ?
Chaque batterie présente des avantages et des inconvénients. En règle générale, les batteries gel sont déjà utilisées en usine comme batterie de charge, obligeant le conducteur Womo à les acheter. Cependant, selon le fabricant, une batterie gel nécessite une charge toutes les dix à douze semaines selon la caractéristique IOU pour fonctionner de manière fiable sur une longue période. Phaesun utilise avec succès les batteries AGM dans les systèmes solaires depuis des années. Au fil des ans, nous avons installé plus de 10 000 systèmes équipés de batteries AGM. Grâce à leur faible résistance interne, elles sont idéales pour ce type d'applications. De plus, elles offrent une densité de puissance très élevée, une utilisation optimale de l'espace et une bonne cyclabilité. De plus, leur coût est généralement inférieur à celui des batteries gel, par exemple.
Pourquoi ai-je besoin d’un système solaire ?
Mon dernier camping-car en possédait un, mais je ne l'ai jamais utilisé. C'est un exemple typique d'une installation parfaitement conçue, avec un cycle de chargement et de déchargement parfaitement coordonné. L'installation a fourni au client un rendement suffisant en journée, et probablement même un peu plus pour l'utiliser le soir, permettant ainsi aux batteries de rester alimentées en énergie les jours de faible luminosité. On comprend ici l'importance d'une configuration précise du système. Avec des systèmes solaires bien conçus, plus besoin de se soucier de quoi que ce soit d'autre.
Puis-je installer le système moi-même ?
Spontanément, on pourrait dire : « Mais bien sûr, c'est possible si on n'a pas deux mains gauches. » Cela dépend de la région, car il faut toujours brancher un câble pour accéder à la batterie. Dans la région de Womo, on dirait que si le véhicule a plus de six ans, alors oui, car après cela, la garantie contre les fuites est annulée. Dans le secteur des bateaux et des maisons de vacances, le bâtiment lui-même est presque toujours agrandi, ce qui rend superflue la question de l'étanchéité. La technique solaire n'est pas de la sorcellerie, et on y travaille généralement avec un courant faible. Certaines connaissances et une certaine expérience sont nécessaires lors de l'installation d'un système solaire.
Quelles sont les différentes formes de modules qui existent ?
Les modules standards sont généralement dotés d'un cadre en aluminium et d'une surface en verre trempé. Ils sont fixés à l'aide d'un support et sont également testés contre la grêle. Il existe également les modules dits « Marinemodules ». Ce sont des modules semi-flexibles, praticables et généralement dotés d'une face arrière en acier inoxydable pour résister à l'eau de mer. La plupart sont collés. De plus, certains modules marins comportent 39 ou 40 cellules afin de mieux gérer les différences de température. Les meilleurs résultats ne sont pas toujours obtenus à haute température ; les pertes de rendement sont donc minimisées par une tension de sortie plus élevée. La troisième catégorie est celle des modules flexibles, légers et enroulables, fabriqués avec la technologie photovoltaïque à couches minces. Ils offrent une grande flexibilité d'utilisation et peuvent être rapidement rangés lorsqu'ils ne sont pas utilisés. L'inconvénient de ces modules réside dans leur grande surface, qui génère un rendement inférieur à celui des technologies cristallines. Leurs avantages résident toutefois dans leur faible poids et leur flexibilité d'utilisation.
Qu'en est-il des gros consommateurs comme le réfrigérateur ?
Aujourd'hui, on rêve de retrouver le confort de son chez-soi, que ce soit en camping-car, en bateau ou en maison de vacances. Il existe une solution de refroidissement. Les réfrigérateurs classiques de la gamme 12/24 VCC utilisent la technologie à absorption, c'est-à-dire qu'ils peuvent fonctionner au gaz, sur 230 VCA ou sur batterie. Dans ce cas, la consommation d'énergie solaire est généralement trop élevée pour un fonctionnement optimal. Il existe cependant des réfrigérateurs à compresseur, de type coffre, qui se caractérisent par une faible consommation d'énergie. Ces appareils sont parfaitement adaptés à une alimentation solaire.
De nos jours, il existe tellement de modules sur Internet, comment trouver parmi toute cette offre celui qui me convient ?
Le prix des modules solaires est en baisse constante depuis des années. Cette baisse est due au coût des matières premières, aux nouvelles technologies de fabrication, à la production de masse et à une concurrence mondiale accrue. Choisir le module idéal parmi l'offre est toujours difficile, car le prix est généralement attractif. Mais attention : on ne sait jamais ce qui se cache derrière ! Comme dans d'autres domaines, le prix n'est pas le fruit du hasard. De nombreux fournisseurs vendent des modules issus de surproductions ou de fabricants douteux dans le monde entier.
Quel rendement est obtenu avec des cellules solaires interconnectées ?
Qu'il s'agisse d'un montage en série ou en parallèle, les deux options de commutation produisent la même puissance électrique pour des cellules solaires de même type. Lors de la fabrication de modules solaires, il est courant de connecter entre 36 et 144 cellules solaires en série afin d'augmenter la tension totale du module. Un tel module solaire génère une tension totale de 20 à 80 V. Sa puissance de sortie est comprise entre 100 W et 300 W.
Que se passe-t-il lorsque les panneaux solaires sont connectés en série et en parallèle ?
Un module solaire est composé de plusieurs cellules solaires, généralement connectées en série (ce qui permet d'obtenir une tension totale plus élevée). Les modules solaires sont également interconnectés avec d'autres modules solaires. La connexion en série de chaque module solaire produit une tension totale encore plus élevée. Cependant, si l'un des modules solaires est ombragé, par exemple, la chaîne est interrompue et le courant électrique ne peut plus circuler. L'ensemble du système photovoltaïque produit moins d'énergie. La connexion en parallèle de chaque module solaire entraîne une augmentation du courant total. Si des modules solaires connectés en parallèle tombent en panne, par exemple à cause d'un ombrage, le courant électrique peut encore circuler dans les autres modules solaires. Seule l'intensité totale du courant est réduite.
Comment fonctionnent les contrôleurs de charge PWM et MPPT ?
Contrôleurs de charge solaire PWM
Un régulateur PWM connecte un module solaire à une batterie ; le courant circule ensuite à travers le régulateur jusqu'à la batterie. La tension du module se réduit presque à celle de la batterie. Il ne se passe pratiquement rien d'autre que dans l'exemple ci-dessus, lorsque nous connectons un module solaire directement à une batterie de 12 V. Mais lorsque la batterie est pleine (tension d'absorption atteinte), le régulateur solaire entre en action. Il sépare le module de la batterie et, lorsque la tension de la batterie chute de quelques millivolts, le module solaire se rallume. Ce processus se répète plusieurs fois par seconde. Ce mode de contrôle est appelé modulation de largeur d'impulsion (PWM). Les modules solaires fournissent un courant spécifique en fonction de l'ensoleillement. Ce courant est indépendant de la tension du module. Par conséquent, le même courant circule à 18 V ou 13 V. Cependant, le module fournit une puissance (mesurée en watts). Cette puissance est le produit de la tension et du courant. Toute personne ayant étudié la physique à cette époque sait qu'il est possible de calculer la puissance électrique simplement en multipliant la tension par le courant. En conséquence, la puissance à 18 V est plus élevée qu'à 13 V si le même courant est utilisé comme base.
MPPT contrôleurs de charge solaire
MPPT = Multi Power Point Tracking (suivi multipoints) – en français, cela signifie à peu près suivi multipoints. Un contrôleur MPPT analyse la courbe de puissance du module solaire et trouve le point de puissance le plus élevé. Généralement, un module fournit sa puissance maximale à une tension de 16-18 V. La puissance du module est ensuite convertie en tension de batterie, comme un convertisseur de tension qui convertit 12 V en 230 V ou 24 V en 12 V. Cette méthode est si efficace que, malgré les pertes du régulateur, la conversion de tension transfère à la batterie une puissance bien supérieure à celle d'un régulateur PWM. Voici un bref exemple : 100 Wc fournissent (à titre indicatif !) au soleil 18 V et 5 A (soit 90 W). Avec un régulateur PWM, vous pourriez charger une batterie de 13,5 V avec un courant de charge de 5 A, ce qui correspond à une puissance de 67,5 W (à 13,5 V exactement). Avec un régulateur MPPT, les 5 A et 18 V sont convertis en tension de batterie et à 13,5 V, 6,66 A (90 W) circulent.
Schéma du système solaire pour camping-cars et caravanes
