Une installation photovoltaïque autonome peut être une tâche complexe et intimidante. Une planification méticuleuse et une bonne connaissance des différents composants sont nécessaires pour obtenir une installation qui répond aux exigences techniques et aux besoins d’un consommateur. Dans cet article, nous vous proposons un guide pratique pour apprendre comment dimensionner une installation photovoltaïque autonome. Nous vous expliquerons les différents composants, les considérations à prendre en compte lors du dimensionnement et les étapes à suivre pour mettre en place une installation photovoltaïque autonome réussie.
Déterminer la puissance nécessaire
Afin de déterminer la puissance nécessaire, il est essentiel de calculer correctement la consommation d’énergie et les caractéristiques des cellules solaires. Les premières étapes pour déterminer la puissance nécessaire impliquent l’identification des besoins énergétiques à couvrir. Cela consiste à évaluer précisément les appareils qui seront alimentés par l’installation photovoltaïque ainsi que leur consommation moyenne en watts (W). Le calcul de la consommation d’énergie peut être effectué en additionnant les consommations de chaque appareil. Une fois que la consommation totale est connue, il faut prendre en compte les conditions météorologiques et les caractéristiques des cellules photovoltaïques. Les modules photovoltaïques sont disponibles avec une variété de puissances et efficacité. La puissance des cellules solaires est mesurée en watts-crête (Wc). Les conditions météorologiques jouent un rôle important, car elles influencent la production d’énergie solaire disponible.
Choisir le type d’installation
Tout d’abord, il est essentiel de déterminer le type d’utilisation que vous souhaitez faire de votre installation photovoltaïque. Les installations autonomes peuvent être utilisées pour alimenter des maisons, des bâtiments commerciaux ou des bâtiments publics. La taille de l’installation photovoltaïque doit être choisie en fonction du nombre d’appareils et des usages que vous souhaitez en faire. Par exemple, si vous voulez alimenter une maison avec un système photovoltaïque autonome, vous devrez probablement choisir une plus grande installation que si vous ne l’utilisez que pour alimenter un petit bâtiment commercial. Une fois que vous avez déterminé le type d’utilisation que vous allez faire de votre installation, il est temps de passer au calcul des dimensions exactes. Pour ce faire, vous devrez prendre en compte le nombre d’appareils qui seront raccordés à l’installation, leurs puissances respectives et la quantité d’énergie qu’ils consommeront. Vous devrez également tenir compte du nombre et du type de panneaux solaires dont vous avez besoin pour alimenter votre système et du type de stockage d’énergie dont vous avez besoin pour assurer un fonctionnement continu et sans interruption. Enfin, il faut aussi prendre en compte les caractéristiques générales de l’installation telles que la capacité maximale à produire et à stocker l’énergie solaire.
Calculer le nombre de panneaux nécessaires
Il est important de connaître la quantité d’énergie dont on a besoin. Cette estimation peut être réalisée en prenant en compte les appareils électriques que l’on souhaite alimenter et leur consommation approximative. La somme totale des consommations représentera l’estimation de la demande en énergie. Ensuite, il convient de déterminer les conditions météorologiques locales qui influencent la production d’énergie solaire telles que l’altitude, l’ensoleillement annuel et le taux d’humidité. Ces informations sont disponibles sur des cartes solaires qui donnent une estimation du rendement théorique des panneaux photovoltaïques dans chaque région. Il faut ensuite tenir compte des caractéristiques techniques des modules photovoltaïques, à savoir leur puissance nominale, leur courant nominal et leur tension nominale à pleine charge.
Sélectionner le type de batterie
La sélection d’un type de batterie est une étape fondamentale lorsqu’il s’agit de dimensionner une installation photovoltaïque autonome. La batterie est en effet l’un des composants les plus importants du système photovoltaïque, car elle est responsable du stockage et de la fourniture d’énergie lorsque le soleil ne brille pas. Alors que le choix entre batteries au plomb-acide et batteries lithium-ion est souvent déterminé par le budget alloué à l’installation, il convient également de prendre en compte les différences entre ces technologies pour choisir la batterie appropriée. Les batteries au plomb-acide offrent un excellent rapport qualité-prix et sont donc généralement considérées comme la technologie la plus adaptée à une installation photovoltaïque autonome.
Dimensionner l’onduleur
Un onduleur est un dispositif qui convertit la tension continue produite par les panneaux solaires en une tension alternative adaptée à un réseau électrique domestique. La puissance maximale admissible par l’onduleur doit alors être supérieure à celle fournie par le système photovoltaïque. Par conséquent, la taille de l’onduleur est déterminée par la puissance nominale et la tension nominale des modules solaires installés. L’onduleur peut ainsi être choisi pour sa capacité de stockage et sa capacité à gérer différents types de tensions à travers des batteries ou des connexions directes au réseau. De plus, il existe différentes technologies d’onduleurs disponibles sur le marché et elles ont chacune des avantages et des inconvénients qui doivent être pris en compte pour prendre une décision éclairée quant à la taille et au type idéal à utiliser. Les onduleurs monophasés sont les plus couramment utilisés pour les installations photovoltaïques autonomes, car ils sont relativement peu coûteux et faciles à installer. Ils sont généralement fabriqués avec des tensions nominales allant de 12V à 48V et des puissances nominales allant jusqu’à 6 kW. Les onduleurs polyphasés sont souvent plus coûteux, mais ils offrent une plus grande flexibilité et une meilleure fiabilité que les onduleurs monophasés.
