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Guide pour une installation photovoltaïque en auto-production Publié par Christ

Guide pour une installation photovoltaïque en auto-production Publié par Christian Seneclauze Aide pour une installation photovoltaïque en auto-production Pour mener à bien une installation photovoltaïque en auto-production pour mon habitation, j'ai été amené à effectuer différentes recherches, essentiellement sur le net . Cette consultation a été fructueuse puisque j'ai installé sans aucune aide extérieure, un champ photovoltaïque de 3750 Wc couplé à un onduleur hybride de 5KVA, alimentant un pack de batteries. J'ai également installé pour un usage spécifique, 500Wc de modules photovoltaïques accouplés à des micro- onduleurs en injection directe sur le réseau. En relisant les notes enregistrées sur mon ordinateur, j'ai pensé qu'une synthèse de tous ces documents pourrait s'avérer utile , j'ai procédé à une compilation de ces différents textes , modes d'emploi et spécificités techniques des éléments d'une installation photovoltaïque ainsi que la retranscription de discussions sur les forums dédiés. J'ai réécrit ,simplifié, annoté comparé certains de ses documents avant la mise en forme de cette synthèse. Ni ma vie professionnelle, ni mes études ne m'ont donné de qualifications spécifiques en ce domaine. C'est donc uniquement un travail autodidacte. C'est pourquoi ce guide doit être utilisé comme une source d'inspiration et en aucun cas comme un mode d'emploi que l'on devrait suivre pas à pas. Il est de tradition de citer ses sources lorsque l'on publie un manuel inspiré par des tiers . Ces sources sont si nombreuses , qu'elles nécessiteraient plusieurs pages , Je remercie toutes celles et ceux qui par leurs travaux et publications m'ont aidé à mener à bien ce projet. Le transfert du guide sur le blog a altéré sa mise en page.Si vous désirez le consulter de façon pus lisible ou l'imprimer .Vous pouvez me le demander par courriel et je vous le ferais parvenir en pièce jointe (libre office ou pdf). Christian Seneclauze SOMMAIRE 1. MESURES ET GÉNÉRALITÉS ÉLECTRIQUES 2. PHOTOVOLTAÏQUE OU THERMIQUE 2.1 Les panneaux solaires thermiques produisent de la chaleur 2.2 Les panneaux photovoltaïques produisent de l'électricité 2.3 Les différents types de panneaux solaires photovoltaïques 2.4 Les cellules monocristallines 2.5 Les cellules polycristallines 2.6 Les cellules amorphes 2.7 Pourquoi 36 cellules ? 2.8 Fonctionnement et fabrication tfabrication 3. LE RENDEMENT D’UN PANNEAU PHOTOVOLTAÏQUE 3.1 Comment est exprimé le rendement d’un panneau photovoltaïque ? 3.2 Explication de la puissance-crête. 3.3 La production prévisible 4. CHOISIR SES PANNEAUX PHOTOVOLTAÏQUES 4.1 Estimer la puissance des panneaux photovoltaïques 4.2 Configuration des panneaux solaires4.3 Implantation des panneaux photovoltaïques 4.4 Orientation et inclinaison des panneaux photovoltaïques 5. DÉCRYPTER LES ÉTIQUETTES DES MODULES PHOTOVOLTAÏQUES 6. RÉGULATEUR SOLAIRE 6.1 Les fonctions du régulateur solaire 6.2 Les critères pour choisir son régulateur 7. LE RÉGULATEUR SOLAIRE MPPT 7.1 Fonctionnement d'un régulateur MPPT 8. BATTERIE SOLAIRE POUR STOCKER L'ÉNERGIE 8.1 Définir la capacité de stockage des batteries solaires 8.2 Déterminer la tension de votre installation photovoltaïque 8 .3 Intégrer l'autonomie souhaitée pour finaliser votre estimation 9. BATTERIE SOLAIRE : CAPACITÉ ET DURÉE DE VIE 9.1 Comment mesurer la capacité d'une batterie solaire ? (C10, C20, C100...) 9.2 Comment définit-on la durée de vie d'une batterie solaire ? 9.3 Principes de bases pour toutes les batteries 9.4 Pourquoi les batteries automobiles ne peuvent pas être utilisées ? 9.5 Réception et stockage de votre batterie solaire au plomb ouvert 9.6 Entretien des batteries solaires au plomb ouvert 9.7 Consignes de sécurité pour les batteries solaires au plomb ouvert 10. PARAMÉTRAGE DE CHARGE DES BATTERIES 10.1 Paramétrage du régulateur 11. CHOISIR SON CÂBLAGE SOLAIRE 11.1 Comment choisir ? 11.2 Les différents types de câbles 11.3 Câblage des convertisseurs. 11.4 Câblage du régulateur. 12 .LES BOÎTIERS DE MISE EN PARALLÈLE DES MODULES 13. LES DISPOSITIFS DE SÉCURITÉ 13.1 La mise à la terre 13.2 Les interrupteurs-disjoncteurs CC 13.3 Le fusible CC 13.4 La protection départ du circuit électrique CA 14. CONVERTISSEUR DE TENSION OU ONDULEUR 14.1 Convertisseur PUR SINUS ou Convertisseur QUASI SINUS ? 14.2 Déterminer la puissance de votre convertisseur 14.3 Un Convertisseur Chargeur combine 2 appareils en 1 seul 15. ONDULEUR HYBRIDE 16. MICRO ONDULEUR 17. LES FORMALITÉS AVANT LES TRAVAUX 17.1 Procédures d’urbanisme 17.2 Déclaration de travaux, ou permis de construire. 17.3 Procédures Administratives 17.4 En ville 17.5 En zone classée 17.6 Raccorder son installation 17.7 CONSUEL 17.8 Auto-installation 18. LES AIDES 19 . ÉVALUEZ LE BESOIN QUOTIDIEN EN ÉNERGIE SOLAIRE 20. LE BESOIN EN ÉNERGIE PHOTOVOLTAÏQUE EST IL CONSTANT ? 21 . TABLEAU DE CONSOMMATION DES APPAREILS ÉLECTRIQUES 22. DIMINUER SES DÉPENSES D'ÉCLAIRAGE. 23. DIMINUER LA CONSOMMATION LIÉE AU FROID . 23.1 Réfrigérateurs et congélateurs 23.2 Choisir ses appareils du froid 24. CONSOMMATION DES APPAREILS ÉLECTRONIQUES EN VEILLE 1. MESURES ET GÉNÉRALITÉS ÉLECTRIQUES Le courant alternatif Le courant alternatif (abrégé par CA) est un courant électrique sinusoïdale Un courant alternatif est caractérisé par sa fréquence, mesurée en hertz (Hz). C’est le nombre de changement de phases qu’effectue le courant électrique par période. Un courant alternatif de 50Hz effectue 50 alternances par période, c'est-à-dire qu'il change 100 fois de sens par période (50 alternances positives et 50 alternances négatives). La fréquence utilisée est le plus souvent de 50Hz sauf, par exemple, en Amérique du Nord où la fréquence est de 60Hz. Le courant continu Le courant continu ou CC (DC pour direct current en anglais) est un courant électrique dont la tension est indépendante du temps. Par extension, on nomme courant continu un courant périodique dont la composante continue constitue l'essentiel de la puissance ou plus globalement un courant électrique qui circule continuellement dans le même sens. le cheval-vapeur le cheval-vapeur est une unité de puissance qui exprime une équivalence entre la puissance fournie par un cheval tirant une charge et celle fournie par une machine de propulsion à vapeur. Le cheval était, du fait de son utilisation massive, la référence de puissance des attelages avant l’avènement de la propulsion mécanique. La puissance de nombreux appareils ,notamment les pompes, les moteurs d'ateliers… est exprimée en cheval-vapeur. Un cheval-vapeur = 736 watt. L'ampère, ou l'intensité électrique L'ampère (A) est l'unité de mesure de l'intensité d'un courant électrique, c'est-à-dire le flux d'électrons dans un conducteur. C'est André-Marie Ampère, l’inventeur de l’électro-aimant, qui a donné son nom à cette unité. On peut comparer le déplacement des électrons dans un circuit à celui de l’eau dans un tuyau: l’intensité, exprimée en ampères, c’est le débit d’eau ! Sur le tableau électrique de notre installation à la maison, les fusibles ou disjoncteurs différentiels indiquent l’intensité: 10, 20 ou 32 ampères. Si la puissance électrique demandée est supérieure au flux d’électrons disponible, l’installation disjoncte. Le volt, ou la tension électrique Le volt (V) est l’unité de mesure de la tension électrique dans un circuit entre un point A et un point B, obtenue avec un appareil appelé voltmètre. C’est à Volta, physicien italien et inventeur de la pile électrique, qu’on doit ce nom. Le volt traduit la force électromotrice et la différence de potentiel (tension) entre deux points d’un circuit. Le courant électrique est un déplacement d’électrons. Pour les faire se déplacer, il faut un générateur de courant qui va créer un déséquilibre de charge (différence de potentiel) afin d’attirer et de repousser les électrons. Ce déséquilibre de charge est appelé «tension électrique L’unité de puissance est le watt (symbole W) Le watt (W) est l’unité de mesure de la puissance électrique. Soit la quantité d’énergie pendant un temps donné, En général 1 seconde. Le terme vient du nom de l’ingénieur écossais James Watt à l’origine du développement de la machine à vapeur. Le Watt c’est la puissance nécessaire, consommée, à un moment donné, par un appareil, un moteur. La puissance correspond à la quantité d’énergie produite ( consommée) par unité de temps. La puissance se note P. L’intensité, exprimée en ampères (A) correspond au débit, à ce qui passe dans le «tuyau ». On multiplie la tension (en volt V) par l’intensité pour obtenir la puissance. « P = U*I ». En électricité : Puissance = tension x intensité. Si l'on prend l'image d'un tuyau d'eau, la puissance électrique serait équivalente à la pression dans le tuyau quand le robinet est fermé (tension) multiplié par le débit d’eau quand le robinet est ouvert (intensité). Donc pour une même puissance, soit on a un petit tuyau avec petit débit mais tension élevée, soit il faut un tuyau énorme avec une tension basse, ce qui n’est pas sans poser de difficultés (comme faire passer un gros débit dans un petit tuyau d’eau : ça pète). le Watt-heure (Wh) : la consommation : On dira d'une ampoule qui consomme 60W à un instant donné, qu’elle consomme 60Wh en une heure . Le kilowatt (kW), soit 1 000 watts, est généralement utilisé pour décrire la puissance électrique des moteurs, électriques ou thermiques ou la consommation d’électricité des habitations Le mégawatt (MW), soit un million de watts, désigne des unités de production électrique. Une éolienne déploie une puissance d’environ 1 MW, tandis qu’un réacteur nucléaire en France atteint en général une puissance comprise entre 900 MW et 1 450 MW. Soit 1,45 GW (gigawatts). La capacité en Ampère-heure (Ah). uploads/s3/ guide-pour-une-installation-photovoltaique-en-auto-production.pdf