Installation solaire pour site isolé
Guide pour dimensionner et construire son kit solaire autonome
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.
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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).
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Pour en savoir + consultez notre dossier complet les Régulateurs solaires : lequel choisir en cliquant ici
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.
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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.
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Pour en savoir + sur les convertisseurs (choix, dimensionnement, etc.) consultez notre dossier complet en cliquant ici
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.
Comment choisir ses câbles pour le branchement des batteries aux panneaux solaires ?
7) Trouver le matériel au meilleur prix :
Pour retrouver le matériel que vous avez prédéterminé, au meilleur prix, consultez notre sélection en cliquant sur les liens ci-dessous :
Panneaux solaires photovoltaïques
Supports sol ou mural
Suiveurs solaires
Régulateurs solaires
Régulateurs MPPT
Batteries
Convertisseurs quasi-sinus
Convertisseurs pur-sinus
ou
Kits solaires pour sites isolés
Les différents schémas de montage :
Pour en savoir plus sur les différents montages possibles cliquez sur les liens ci-dessous:
Schémas de montage d’un panneau solaire
Comment brancher votre batterie à votre panneau solaire ?
Schéma de montage d’un régulateur solaire
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17 commentaires »
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octobre 6th, 2011 at 8 h 48 min
bonjour
une petite question pour m’éclairer.
j’aimerais branché pour la charge de mes batteries 300 w de panneaux solaire et une eolienne de 300 ou 400 w .Chaque systeme a son régulateur.
est ce que je peut tout connecter au batteries
comme ça ou faut il que je passe par un autre boitier.
il n’y aura pas de probléme de retour de courant dans les panneaux si c la nuit est que l’éolienne tourne ou inversement si soleil et pas de vent
Merci pour les conseil
octobre 6th, 2011 at 8 h 56 min
Bonjour,
Il est préférable d’avoir un régulateur de tension pour chaque type d’énergie (solaire, éolien). Vous pouvez rajouter aussi des diodes anti-retour si les produits n’en disposent pas. Sinon, l’idéal est de mettre un répartiteur de charge pour basculer d’une source d’énergie à l’autre tout en optimisant le système.
octobre 6th, 2011 at 22 h 32 min
bonjour
merci pour la réponse mais ce n’est pas encore bien clair dans ma tete.
est ce que je peux brancher comme ça une eolienne+son regu sur la batterie et rajouté sur celle ci un panneaux solaire +son regu .
Il n’y a pas de probléme de retour courant
vous parler de répartiteur de charge comme quoi un exemple ?
merci
octobre 7th, 2011 at 8 h 26 min
Bonjour,
Vous pouvez brancher tout cela avec régulateurs associés et diodes anti-retour.
Le réaprtiteur de charge va optimiser la charge des batteries en choisissant le générateur d’électricité adéquat en fonction de la charge.
octobre 17th, 2011 at 21 h 34 min
Bonjour,
Nous vivons en République Dominicaine et vu les problèmes en approvisionnement du réseau électrique, nous souhaitons être autonome (panneaux solaires et batteries).
Nous pensons avoir une consommation annuelle de 4500kW.
Quel puissance en panneaux solaires avons-nous besoin? ainsi que des batteries?
Bien à vous et merci pour votre blog qui est très bien fait,
Marianne et Fabian
octobre 18th, 2011 at 8 h 54 min
Bonjour,
Si votre consommation annuelle est de 4500kW, votre consommation journalière sera de 4500kW / 365 jours = 12 kW soit 12 000W par jour.
Cette installation sera conséquente et vous devrez vous orienter vers des kits solaires du type de ceux que nous trouverons chez notre partenaire Watteo : http://www.watteo.fr/product_info-n-Kit_Hybride_Solaire_Eolienne_24V_8500Wh-pId-3377.html
D’après vos estimations, il vous faudrait 2 kits solaires de ce type.
novembre 15th, 2011 at 6 h 24 min
12 kW par jour c’est une usine? En vivant seul je consomme 800 Watt/jour 100% électrique. Là on parle de 12000, c’est un ensemble de 15 logements? Trouver un moyen de contraception adapté sinon revoir ses habitudes de consommation et la puissance des appareils, pour ne prendre qu’un seul kit de 8500Wh.
novembre 15th, 2011 at 6 h 40 min
Par exemple tout ce qui est eau chaude et chauffage pourraient être produits par des panneaux solaires thermiques, la consommation d’électricité en serait grandement réduite. Dans le même esprit un four solaire pour la cuisine. Ce sont les appareils qui consomment le plus d’électricité.
L’électricité ne serait donc employée que pour l’éclairage, informatique, télévision, fer à repasser, ventilateur, et là on serait très loin d’une consommation astronomique.
Attendez, ventilateur? j’ai trouvé vous avez la climatisation! Songez à un puit canadien, ou une clim moins puissante sinon branchée moins fréquemment ou enlevez juste quelques degrés et observez la facture.
Un ordinateur netbook ne consomme que 16 Watt, alors qu’une tour consomme 250 Watt, plus l’écran 30 Watt. Difficile de prendre la tour sur ses genoux dans le canapé! (humour)
En espérant vous avoir donné des pistes.
novembre 15th, 2011 at 8 h 58 min
Bonjour,
Merci pour votre contribution, il est toujours intéressant d’avoir des témoignages de personnes vivant en site isolé et étant de bons exemples pour limiter sa consommation électrique.
novembre 15th, 2011 at 19 h 45 min
Merci à vous.
Bien évaluer sa consommation est le premier pas pour installer des énergies nouvelles.
C’est important pour acheter -vu son prix- un matériel adapté (à moins d’être millionnaire) :
1) Regarder sa facture d’électricité!
Elle indique le nombre de KiloWatt/heure consommés. Noter les consommations en période chaude et froide.
2) Se procurer un appareil de mesure pour déterminer la consommation. Appelé consomètre. C’est le meilleur outil, qui ne coute rien. On le branche sur la prise, puis branche l’appareil à mesurer dessus. Cet outil magique permet entre autres de déceler les appareils qui consomment même en étant complètement éteints. Exemples
- un ordinateur qui consomme 3 Watt/heure complètement éteint. Il suffit de fermer l’interrupteur sur l’alimentation.
- les transformateurs qui ne sont pas débranchés.
- écran 17″ qui consomme 0.7 Watt/h complètement éteint
- une télévision 4.7W à l’arret, ou en veille!
- une radio 3 Watt/heure, éteinte!
Mises bout à bout ces consommations inutiles représentent 12.4Watt/heure, soit 297,6 Watt/heure par jour cad 108 KW/h par an. à 0.065€ le KW/h ça ne fait que 7 euros, cependant ils dégagent de la chaleur et réchauffent la maison, donc climatisation! (j’habite Marseille). Ces appareils doivent être débranchés ou bloqués par un interrupteur additionnel.
3) Certains appareils sont difficile à mesurer, exemple le frigo. Il ne tourne que quelques minutes par heure. Astuce : débranchez tous vos appareils électriques, à l’exception du réfrigérateur. Faites un relevé de votre compteur EDF puis attendez deux ou trois heures, avant d’effectuer à nouveau un relevé. En déduire la conso/jour du frigo.
Un appareil qui consomme 1000 Watt pendant 3 heures aura consommé 1000 X 3 = 3000 Watt/h.
Sachant sa consommation journalière, on peut choisir comment la réduire, comment modifier ses habitudes (éteindre la télé quand on ne la regarde pas) on peut surtout en déduire la quantité à produire, et la capacité batterie nécessaire.
décembre 29th, 2011 at 5 h 26 min
sur site isolé je dois faire fonctionner :
- 1 deshumidificateur de 500w 10 h par jour
- une pompe surpresseur de 400w 2h par jour
- un frigo 300w
- un ordinateur 400w
- 5 ampoules basse conso 50w
quelle choix d’installation ?
merci
décembre 30th, 2011 at 12 h 37 min
Bonjour,
Merci de nous préciser la zone géographique sur laquelle vous utilisez vos appareils.
Cordialement.
janvier 23rd, 2012 at 11 h 02 min
Pour la location au Congo Kinshasa, nous avons à équiper individuellement des bungalows de 30m² comprenant climatisation (environ 5 kW), chauffe-eau instantanée, petit réfrigérateur, petite télévision, cinq lampes de 50 watts. La distribution électrique “officielle” n’est pas fiable et est souvent à l’arrêt. Un groupe électrogène revient à environ 60 dollars par jour. Quel serait le coût d’une installation par panneaux solaires, batteries, régulateur, onduleur…pour répondre à ce besoin?
janvier 24th, 2012 at 9 h 32 min
Bonjour,
Vu la consommation énorme des appareils, il est évident que l’installation solaire sera conséquente. Nous ne pouvons pas vous donner un coût à la journée, mais le coût total d’une installation de ce type frôlera sans problème les 40 000 euros. L’utilisation du groupe est donc peut-être préférable, en terme d’économie, surtout si son utilisation est ponctuelle.
Cordialement.
février 4th, 2012 at 11 h 07 min
j’habite en region parisienne et je suis victime de coupure de courant reguliere j’ai un groupe electrogene mais je ne peux pas trop l’utiliser car les voisins(!)ralent si il tourne la nuit….
j’ai un poele a granulé qui consomme 100w en service normal et jusqu’a 450w en demarrage ( 15mn environ) quelle dimensionnement dois je choisir pour faire fonctionner ce type d’appareil?
l’idee est de faire fonctionner l’appareil 10h/j principalement quant la nuit est tombée ou le jour pas encore levé.
février 6th, 2012 at 10 h 50 min
Bonjour,
Pour un tel fonctionnement, soit 1000Wh/jour au minimum, il vous faudra un kit de ce type : http://www.watteo.fr/product_info-n-Kit_solaire_740W-pId-3327.html.
Cordialement.
février 13th, 2012 at 17 h 15 min
Bonjour
Félicitation!!
Votre site est merveilleux et très instructeur,pour les systèmes d’énergie
renouvelable.
C’est ce que j’ai trouvé de mieux pour comprendre avec les explications et les exemples.
Salutation