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| ELECTRIFICATION
DE SITES ISOLES | | |
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| Le
dimensionnement solaire | | L’énergie fournie par
les panneaux solaires photovoltaïques est directement proportionnelle à l’ensoleillement.
Aussi, afin de déterminer présisément le nombre et les caractéristiques des composants
constituant un système solaire (panneaux, batteries, régulateur, …), il est nécessaire
de procéder à une étude de dimensionnement. Les principaux paramètres pour
ce calcul sont le site d’installation (ensoleillement), les consommations, la
tension d’utilisation, l’inclinaison des modules et l’autonomie souhaitée (capacité
des batteries). Afin de garantir la fiabilité du système au meilleur coût,
nous avons développé un programme qui prend en compte l’ensemble de ces paramètres.
Cependant nous proposons ici une méthode simplifiée permettant aux utilisateurs
de faire une estimation du générateur solaire nécessaire à leur application. |
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METHODE DE CALCUL |
| | La carte ci-dessus représente les
différentes zones d’ensoleillement sur la France. Pour déterminer la puissance
solaire à installer, il faut repérer sur cette carte le site d’installation du
générateur solaire et la zone correspondante. Cette zone étant définie, il faut
ensuite se reporter au tableau définissant le facteur d’ensoleillement en fonction
de l’utilisation du système (toute l’année ou seulement en période estivale (Mai
à Septembre) et/ou les weeks end). C’est ce coefficient qui va servir au calcul
de l’installation solaire. | | Zone | |
1 | |
2 | |
3 | |
4 | |
5 | |
6 | |
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| | Utilisation toute l'année | |
1.80 | |
1.15 | |
1.00 | |
0.85 | |
0.80 | |
0.60 | |
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| | Utilisation dété | |
0.40 | |
0.40 | |
0.40 | |
0.33 | |
0.25 | |
0.25 | |
| |  | EXEMPLE
DE CALCUL | | | |
| Alimentation
électrique d’une résidence secondaire située dans la Drôme (26), les modules solaires
seront orientés plein Sud, sans ombres portées avec l’inclinaison optimale de
30° dans ce cas. |  | CALCUL
DES CONSOMMATIONS | | |
L’utilisateur souhaite alimenter en 12V l’éclairage de la résidence (4 fluos 13W-3h/j),
1 réfrigérateur de 140l consommant 230Wh/j ainsi qu’un téléviseur de 50W pendant
3h/j (230VAC avec utilisation d’un onduleur). Soit consommation globale :
(4x13x3)+230+(50x3) = 536Wh/j
|  | CALCUL
DU GENERATEUR SOLAIRE | | |
Le département 26 est en zone 5 de la carte. Pour une utilisation estivale, le
coefficient est de 0,25. La puissance solaire minimum à installer est donc
de : 536x0,25 = 134Wc Il faudra donc prévoir 2 modules solaires de 75Wc ou
encore 3 de 50Wc pour cette installation. Nota : pour un même besoin en utilisation
toute l’année, il faudrait prévoir au minimum : 536x0,80 = 428Wc soit 6 modules
solaires de 75Wc. Le Wc est l’unité de mesure des modules solaires et correspond
à la puissance délivrée par le module solaire dans les conditions définies par
la norme ( ensoleillement optimal ).
|  | CALCUL
DE LA CAPACITE BATTERIE : | | |
La capacité de la batterie (Ah) doit être calculée afin de permettre une
autonomie suffisante de l'installation assurant ainsi une fourniture d'énergie
sans coupure. La formule de calcul qui permet de determiner la capacité de
la batterie est : Capacité = (consommation
en Wh/Tension en V) x Autonomie en Jours x 1,25 (Coef. de sécurité) Soit dans notre exemple : Avec une
tension d'utilisation de 12V : 267 / 12 = 22 Ah/j L'autonomie correspond au
nombre de jours pendant lesquels l'installation peut fonctionner sans soleil.
En été ou dans les pays chauds (Afrique) elle est généralement de 5 jours (soit
100 h). Ainsi la capacité batterie mini de l'installation sera de : 22 x 5
x 1.25 = 138 Ah en C100. Il faudrait donc choisir dans ce cas la batterie
150 de 150 Ah en 12V
|  | CALCUL
DE LA CAPACITE BATTERIE : | | |
La capacité de la batterie (Ah) doit être calculée afin de permettre une
autonomie suffisante de l'installation assurant ainsi une fourniture d'énergie
sans coupure. La formule de calcul qui permet de determiner la capacité de
la batterie est : Capacité = (consommation
en Wh/Tension en V) x Autonomie en Jours x 1,25 (Coef. de sécurité) Soit dans notre exemple : Avec une
tension d'utilisation de 12V : 267 / 12 = 22 Ah/j L'autonomie correspond au
nombre de jours pendant lesquels l'installation peut fonctionner sans soleil.
En été ou dans les pays chauds (Afrique) elle est généralement de 5 jours (soit
100 h). Ainsi la capacité batterie mini de l'installation sera de : 22 x 5
x 1.25 = 138 Ah en C100. Il faudrait donc choisir dans ce cas la batterie
150 de 150 Ah en 12V.
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Ce calcul est donné à titre indicatif, pour une validation et une préconisation
complète (calcul capacité batteries, type de régulateur, onduleur,…) n’hésitez
pas à nous consulter. | |
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