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champ_solaire_electricite ELECTRIFICATION DE SITES ISOLES
 
Le dimensionnement solaire
énergie solaire photovoltaïque
Dimensionner une installation 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.

CARTE SOLAIRE POUR DIMENSIONNEMENT DES PANNEAUX SOLAIRES

énergie solaire photovoltaïque 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
Utilisation toute l'année
 
1.80
1.15
1.00
0.85
0.80
0.60
Utilisation dété
 
0.40
0.40
0.40
0.33
0.25
0.25
 
 
énergie solaire photovoltaïque 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.

 

énergie solaire photovoltaïque 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

 

énergie solaire photovoltaïque 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 ).

 

énergie solaire photovoltaïque 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

 

énergie solaire photovoltaïque 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.

 

énergie solaire photovoltaïque 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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