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L'utilisation du charbon de bois sera d'autant plus avantageuse qu'il sera brûlé plus efficacement, et que sa qualité sera optimale pour l'usage auquel on le destine.

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Dans le monde d'aujourd'hui, soucieux de l'environnement, trouver des solutions intelligentes pour préserver les ressources de la planète est une priorité. Les dommages causés à notre environnement sont une question urgente, et de plus en plus de gens font des changements pour réduire leur empreinte carbone.

Face à la gravité croissante du changement climatique, et motivés par l'incertitude de l'avenir, des mesures positives sont prises dans le monde entier. Par exemple, l'interdiction des déchets plastiques évitables (donc l'interdiction des sachets en plastique et autres plastiques à usage unique) est imminente dans de nombreux pays, et introduite cette année au senegal .

De plus, les scientifiques ont révolutionné l'industrie de l'énergie en faisant progresser la technologie solaire. Les panneaux solaires sont désormais flexibles, légers et peuvent être fabriqués sur mesure pour s'adapter à n'importe quelle surface, quelle que soit sa taille ou sa forme. En fin de compte, cela signifie que davantage de personnes pourront bénéficier de la technologie solaire, et l'avenir des énergies renouvelables semble donc prometteur.

Voici un aperçu de l'aspect exact de ces nouveaux panneaux solaires améliorés, de leurs caractéristiques révolutionnaires et de leurs promesses d'avenir.

Comment les panneaux solaires fonctionnent-ils ?

La technologie des panneaux solaires est géniale et pourtant si simple. En bref, les cellules photovoltaïques (PV) des panneaux solaires captent la lumière du soleil et la convertissent en électricité. Les avantages de l'installation de panneaux solaires sur votre maison ou votre propriété sont nombreux :

L'énergie solaire est l'une des meilleures sources d'énergie renouvelable. Plus nous utilisons d'énergie renouvelable, moins nous endommageons notre planète.

Comme les panneaux solaires utilisent des énergies renouvelables, les factures d'électricité sont considérablement réduites. Cela signifie que les foyers et les entreprises peuvent réellement économiser de l'argent tout en sauvant la planète.

Une fois les panneaux solaires installés, leur entretien est peu coûteux : il suffit de les nettoyer tous les trimestres ou tous les semestres.

Cependant, la technologie solaire présente certains inconvénients : pour être efficaces, les panneaux solaires doivent être exposés à la lumière du soleil en abondance, et ne sont donc pas toujours considérés comme nécessaires dans les climats plus frais. Bien sûr, les panneaux solaires peuvent capter de petites quantités de lumière solaire même par temps nuageux ou pluvieux, et sont toujours efficaces pour réduire les déchets et préserver les ressources de la planète, mais ils ne sont pas aussi performants que cela. Toutefois, si vous vivez dans un pays où le climat est principalement ensoleillé (comme ici au Senegal), vous pouvez être sûr que les panneaux solaires vous seront très utiles.

Un autre inconvénient des panneaux solaires réside dans le fait qu'ils sont coûteux à installer et ne sont pas accessibles à tous en raison de leur structure large et rigide. Or, ce n'est plus le cas. Les nouveaux panneaux solaires améliorés sont légers, flexibles, polyvalents et peuvent être installés sur tous types de surfaces.

L'avenir des panneaux solaires : que sont les "panneaux solaires multiformes" ?

Dans un mouvement qui ralentira énormément le changement climatique, les scientifiques ont développé une technologie solaire de pointe sous la forme de cellules solaires . Contrairement aux cellules solaires classiques à base de silicium, ces panneaux solaires eArche sont fabriqués à partir d'un composé à structure  qui est "imprimé" grâce à une technologie d'impression industrielle.

La raison pour laquelle ces panneaux solaires sont si spéciaux et uniques est qu'ils sont légers, ultra-minces et flexibles, ce qui signifie qu'ils peuvent être personnalisés, coupés et moulés pour s'adapter à toutes sortes de surfaces, y compris les surfaces courbes.

De plus, les cellules  sont moins chères à produire que les panneaux solaires classiques, car le processus de fabrication nécessite moins d'énergie. Ce seul fait constitue un grand pas vers la préservation des ressources de la planète et contribue à l'objectif global de la technologie solaire, à savoir la réduction du gaspillage d'énergie.

Les caractéristiques et les avantages des panneaux solaires multiformes

Les panneaux solaires  sont là pour changer l'avenir. Voici quelques-uns de leurs avantages :

Léger et ultra-mince

Les panneaux solaires mince sont 75% plus légers que les panneaux solaires conventionnels. Par conséquent, comme les panneaux solaires mince ne pèsent que 25 % des panneaux solaires standard à base de silicium, ils sont ultra-minces et plus faciles à travailler.

Flexible

Les panneaux solaires mince étant ultra-minces et flexibles, ils peuvent être pliés et moulés sur n'importe quelle surface. Par conséquent, ils peuvent être fabriqués sur mesure pour s'adapter à des surfaces grandes et petites, droites et courbes.

Par exemple, ils peuvent être installés sur des camping-cars, des bateaux et des trains, au lieu de se limiter à de grands bâtiments commerciaux. Il s'agit là d'une avancée considérable, puisque davantage de personnes peuvent désormais en bénéficier.

Moins cher

Parce qu'ils sont légers et ultra-minces, ils sont moins chers à fabriquer que les panneaux solaires standard, et aussi moins chers/plus faciles à installer et à entretenir.

Haute performance

En plus d'être plus accessibles et moins chers, les panneaux solaires mince sont aussi efficaces que les panneaux solaires classiques pour convertir la lumière du soleil en énergie. En fait, le fait qu'ils permettent à un plus grand nombre de personnes de bénéficier de la technologie solaire signifie qu'ils sont en fait plus efficaces.

Conclusion

Le changement climatique peut peindre un avenir sombre, mais avec des mesures allant dans la bonne direction - comme l'invention de la technologie solaire - nous pouvons préserver les précieuses ressources de la planète et réparer une partie des dommages.

Vue d'ensemble

Les piles au lithium et au phosphate de fer offrent beaucoup de puissance et de valeur dans un petit emballage. La chimie de ces batteries est en grande partie responsable de leurs performances supérieures. Mais toutes les batteries lithium-ion commerciales réputées comportent également un autre élément important en plus des cellules de batterie elles-mêmes : un système de gestion électronique des batteries (BMS) soigneusement conçu. Un système de gestion de batterie bien conçu protège et surveille une batterie au lithium-ion pour optimiser ses performances, maximiser sa durée de vie et garantir un fonctionnement sûr dans un large éventail de conditions.

Chez NRJSOLAIRE, toutes nos batteries lithium-phosphate de fer comprennent un BMS interne ou externe. Voyons comment un BMS  protège et optimise le fonctionnement d'une batterie au lithium-phosphate de fer.

1. Surtension et sous-tension

Les piles au lithium-phosphate de fer fonctionnent en toute sécurité sur une gamme de tensions, généralement de 2,0 V à 4,2 V. Certaines compositions chimiques du lithium donnent des piles très sensibles aux surtensions, mais les piles LiFePO4 sont plus tolérantes. Néanmoins, une surtension importante pendant une période prolongée au cours de la charge peut provoquer un dépôt de lithium métallique sur l'anode de la batterie, ce qui dégrade les performances de manière permanente. De plus, le matériau de la cathode peut s'oxyder, devenir moins stable et produire du dioxyde de carbone, ce qui peut entraîner une augmentation de la pression dans la cellule. Tous les systèmes de gestion de batterie limitent chaque cellule et la batterie elle-même à une tension maximale. Le BMS de la batterie LiFePO4, par exemple, protège chaque cellule de la batterie et limite la tension de la batterie à 15,6 V.

La sous-tension pendant la décharge de la batterie est également préoccupante, car la décharge d'une cellule LiFePO4 en dessous d'environ 2,0 V peut entraîner une rupture des matériaux des électrodes. Les piles au lithium ont une tension de fonctionnement minimale recommandée. Dans le RB100, par exemple, la tension minimale recommandée est de 11V. Le BMS agit comme un dispositif de sécurité pour déconnecter la batterie du circuit si l'une des cellules tombe en dessous de 2,0V.

2. Protection contre les surintensités et les courts-circuits

Chaque batterie a un courant maximal spécifié pour un fonctionnement sûr. Si une charge est appliquée à la batterie qui consomme un courant plus élevé, cela peut entraîner une surchauffe de la batterie. Bien qu'il soit important d'utiliser la batterie de manière à maintenir l'appel de courant en dessous de la spécification maximale, le BMS agit à nouveau comme un dispositif de sécurité contre les surintensités et déconnecte la batterie du fonctionnement.

Là encore, en prenant notre batterie comme exemple, le courant de décharge continu maximum est spécifié à 100A, le courant de décharge de pointe est de 200A, et le BMS déconnecte la batterie du circuit si la charge consomme environ 280A.

Un court-circuit de la batterie est la forme la plus grave de surintensité. Il se produit le plus souvent lorsque les électrodes sont accidentellement reliées à un morceau de métal. Le BMS doit rapidement détecter une condition de court-circuit avant que l'appel de courant soudain et massif ne surchauffe la batterie et ne provoque des dommages catastrophiques. Dans cette batterie, la batterie s'éteint dans les 200 à 600 microsecondes d'un court-circuit externe, puis reprend son fonctionnement normal si la condition de court-circuit est supprimée.

3. Surchauffe

Contrairement aux batteries au plomb ou à l'oxyde de cobalt et de lithium, les batteries au lithium et au phosphate de fer fonctionnent efficacement et en toute sécurité à des températures allant jusqu'à 60°C ou plus. Mais à des températures de fonctionnement et de stockage plus élevées, comme pour toutes les batteries, les matériaux des électrodes commencent à se dégrader. Le BMS d'une batterie au lithium utilise des thermistances intégrées pour surveiller activement la température pendant le fonctionnement, et il déconnecte la batterie du circuit à une température donnée. Dans notre exemple  le BMS déconnecte la batterie à 80°C (176°F) et la reconnecte à 50°C (122°F).

4. Déséquilibre des cellules

Les batteries lithium-ion se distinguent des batteries plomb-acide par une différence majeure, à savoir l'équilibrage de la tension dans chaque cellule individuelle pendant la charge. En raison de petites différences dans les conditions de fabrication ou de fonctionnement, chaque cellule d'une batterie se charge à un rythme légèrement différent. Dans une batterie plomb-acide, si une cellule se charge plus rapidement et atteint sa pleine tension, le courant de fin de charge typique, ainsi que l'excès de retour de charge, assureront la charge complète des autres cellules. Dans un sens, les cellules d'une batterie au plomb s'égalisent d'elles-mêmes pendant la charge.

Ce n'est pas le cas des batteries au lithium-ion. Lorsqu'une cellule lithium-ion est complètement chargée, sa tension commence à augmenter davantage, ce qui peut endommager les électrodes. Si la charge de l'ensemble de la batterie est arrêtée alors qu'une seule cellule est complètement chargée, les autres cellules n'atteignent pas leur pleine charge et la batterie fonctionne en dessous de sa capacité maximale. Un BMS bien conçu garantira que chaque cellule se charge en toute sécurité et complètement avant que le processus de charge complet ne soit terminé.

Résumé

Les piles au lithium et au phosphate de fer sont composées de plus que de simples cellules individuelles reliées entre elles. Elles comprennent souvent un système de gestion de la batterie (BMS) qui, bien qu'il ne soit généralement pas visible pour l'utilisateur final, veille à ce que chaque cellule de la batterie reste dans des limites de sécurité.

Toutes nos batteries lithium-phosphate  comprennent un BMS interne ou externe pour protéger, contrôler et surveiller la batterie afin de garantir la sécurité et une durée de vie maximale dans toutes les conditions de fonctionnement.

Dimensionner précisément votre système d'énergie solaire n'est pas aussi difficile que vous le pensez. Le nombre de panneaux solaires dont vous aurez besoin dépend du nombre d'heures d'ensoleillement maximum par jour et de la consommation d'énergie réelle de votre maison. De plus, quel pourcentage des besoins énergétiques de votre maison vous souhaitez produire à l'aide de votre installation solaire.

Les panneaux solaires photovoltaïques sont disponibles en différentes tensions et puissances et sont conçus pour fournir de l'énergie à votre maison. En général, les panneaux solaires sont classés en fonction de leur puissance de sortie nominale, qui est donnée définie dans WATTS. Par exemple, 10 watts de puissance de crête ou 200 watts de puissance de crête. Cette puissance nominale standard est la quantité de puissance qu'un seul panneau solaire peut potentiellement produire en une heure de soleil intense. L'un des plus grands défis techniques à relever avec toutes les installations photovoltaïques, quelle que soit leur configuration, est le dimensionnement correct du système pour répondre aux besoins du ménage.

La taille du système photovoltaïque nécessaire varie d'un foyer à l'autre, car la consommation d'énergie et l'efficacité énergétique de chaque foyer seront différentes. Mais pour déterminer le nombre optimal de panneaux et la puissance totale de votre système solaire, il faut connaître l'utilisation de votre foyer et faire quelques calculs simples. Pour vous aider à surmonter certaines de ces difficultés, nous avons élaboré un guide facile à suivre, étape par étape, qui vous aidera à dimensionner facilement votre système photovoltaïque.

Réseau solaire monté sur le toit

Le monde moderne dépend fortement de l'utilisation de l'énergie obtenue à partir de la combustion de combustibles fossiles, et sans cette énergie, les machines ne fonctionneront pas et l'électricité ne sera pas produite. L'électricité est nécessaire pour tout, de l'éclairage de nos maisons à l'exploitation d'un réseau ferroviaire à grande vitesse dans le monde entier.

Notre consommation et nos besoins énergétiques ont augmenté rapidement au cours des 250 dernières années, suite à l'avènement de la révolution industrielle. Depuis l'ère de la vapeur jusqu'à aujourd'hui, cette augmentation rapide de l'utilisation de l'énergie a créé ses propres problèmes d'offre et de demande. Cette demande mondiale croissante d'énergie a conduit à une utilisation accrue de combustibles fossiles bon marché comme le charbon, le pétrole brut et le gaz naturel, juste pour produire de l'électricité et garder la lumière allumée.

Étape 1. - Déterminez les heures de pointe du soleil disponibles par jour

Les panneaux solaires sont généralement vendus au watt crête. Lorsque le soleil est à son plus fort ou à son intensité maximale, généralement à midi par temps clair, il produit l'équivalent d'environ 1000 watts par m2 de rayonnement solaire directement sur la surface de la Terre. Une heure d'ensoleillement maximum, ou 100% d'ensoleillement reçu par un panneau solaire équivaut à une heure de soleil complet. Ainsi, si un panneau solaire est évalué à 100 Wc (watts crête), il fournira 100 watts de puissance crête à l'heure la plus claire de la journée. Si la moyenne des heures d'ensoleillement de pointe pour un endroit particulier est donnée comme étant de 4,5 heures, cela signifie que notre panneau solaire fournira 450 watts-heures (4,5 heures x 100 Wc) par jour d'électricité de pointe pendant la journée.

Il est évident que le soleil brille plus longtemps que 4,5 heures par jour. Les données climatiques fournies pour un endroit particulier de la surface de la Terre donneraient les données d'intensité solaire en termes d'heures d'ensoleillement de pointe, donc l'intensité du soleil du lever au coucher du soleil pendant la journée sera un pourcentage des heures de pointe et donc la production d'électricité d'une cellule photovoltaïque sera également un pourcentage du maximum pendant ces heures. Par exemple, tôt le matin, un panneau solaire de 100W peut ne produire que 25 watts, puis à midi, il produit la totalité des 100 watts, et l'après-midi, de nouveau seulement 25 ou 30 watts. La puissance maximale n'est donc générée que lorsque le soleil brille directement sur le panneau solaire.

Etape 2. - Déterminez vos besoins énergétiques en termes de watts par heure

Pour déterminer la puissance globale requise d'un système solaire photovoltaïque nécessaire pour alimenter une maison, il faut d'abord évaluer les besoins en énergie électrique en termes de watts par heure. Pour déterminer les besoins en électricité de votre maison, vous devez d'abord faire quelques recherches. La consommation électrique de chacun est différente. En dressant la liste des appareils électroménagers, des lampes et des téléviseurs et en additionnant leurs besoins horaires en watts, vous pouvez facilement obtenir le nombre total de watts-heures par jour que votre maison consomme et vous pouvez même trouver où vous gaspillez de l'énergie.

La puissance nominale finale du système solaire peut alors être calculée et dimensionnée, en fonction de la part de la consommation d'électricité du foyer qui sera fournie par le système. Ainsi, par exemple, un système qui doit fournir 100% d'électricité solaire peut être deux fois plus grand qu'un système conçu pour fournir seulement 50% de la consommation des foyers. On voit alors qu'un système photovoltaïque peut être dimensionné pour fournir une partie ou la totalité de la consommation électrique de vos maisons. La seule limitation concerne la taille physique et le coût.

Étape 3. - Optimisez vos demandes et votre utilisation de l'énergie

La capacité d'un système solaire photovoltaïque à produire de l'énergie électrique gratuite n'est pas illimitée. Elle est limitée par le nombre d'heures d'ensoleillement par jour et par la surface physique disponible pour installer les panneaux solaires. Laisser accidentellement une ampoule allumée pendant la journée peut facilement consommer et gaspiller des quantités inutiles d'énergie, qu'elle soit gratuite ou non. Économiser et réduire les besoins énergétiques de votre maison en utilisant des ampoules et des appareils à faible consommation d'énergie vous permet non seulement d'économiser de l'argent en réduisant vos factures, mais si vous le faites correctement, cela peut réduire la taille finale et le coût d'installation de votre nouveau système de panneaux solaires.

Les panneaux et les batteries solaires sont conçus pour fournir une certaine quantité d'énergie. Si la maison dépasse les limites prévues, cette énergie supplémentaire devra provenir soit du réseau électrique qui vous coûte de l'argent, soit d'un générateur de secours ou de batteries de stockage. Une maison économe en énergie réduit le nombre de panneaux solaires nécessaires, ce qui rend l'installation du système moins coûteuse, moins compliquée et réduit son délai de récupération. Réduire votre consommation pendant une journée dans le but d'installer un petit panneau solaire n'est pas la bonne approche. Réduire autant que possible la consommation et les besoins en électricité de votre maison est un défi à long terme si vous voulez vivre "hors réseau".

Étape 4. - Déterminez le type de panneaux solaires que vous souhaitez utiliser

Il existe plusieurs centaines de panneaux solaires de tailles différentes, allant des petits panneaux de 20 watts aux panneaux plus grands et plus lourds de 250 watts à 12, 24 ou 48 volts, tous avec leurs propres avantages et inconvénients. Le nombre et le type de panneaux solaires nécessaires pour capter suffisamment d'énergie solaire pour soutenir votre consommation électrique joue un rôle important dans la conception, le dimensionnement, la tension de fonctionnement et le coût de votre système solaire photovoltaïque.

Un panneau solaire typique est constitué d'un réseau de cellules solaires individuelles. Il existe différents types de cellules solaires à prendre en compte. Les panneaux solaires en silicium monocristallin sont les plus efficaces pour convertir l'énergie solaire du soleil en électricité gratuite, mais ils sont aussi les plus chers. Les panneaux en silicium polycristallin sont légèrement moins efficaces que les types monocristallins, mais ils ont tendance à être moins chers car ils sont moins chers à produire.

Enfin, les panneaux solaires à couche mince sont les moins efficaces de tous, mais ils sont aussi les moins chers et les plus faciles à obtenir. Les panneaux solaires à couches minces sont particulièrement polyvalents car le film de silicium est mince et flexible. Faites le tour du marché pour trouver les meilleurs panneaux et les prix qui conviennent à vos besoins et à votre budget.


Étape 5. - Dimensionnez votre réseau

Maintenant, la dernière partie consiste à estimer la taille de votre installation solaire. Vous devrez d'abord diviser le nombre total de wattheures calculé précédemment par le nombre d'heures d'ensoleillement maximal. Cela devrait vous donner la puissance totale des panneaux solaires dont vous aurez besoin, puis ajoutez un petit supplément pour compenser les jours nuageux et maussades. Cette valeur vous donne le nombre total de panneaux solaires dont nous avons besoin pour produire une quantité donnée de wattheures (ou de kWh) pour notre maison dans votre lieu donné. Par exemple, si nous avons besoin d'un système de 1000 watts, cela fait 10 panneaux de 100 watts ou 5 panneaux de 200 watts.

Deuxièmement, étant donné que les panneaux solaires seront utilisés pour alimenter directement la maison en électricité solaire gratuite via un onduleur ou pour charger des batteries de stockage, il est nécessaire de décider de la tension continue nominale du système. En fonction du stockage des batteries et du dimensionnement de l'onduleur requis, la configuration des panneaux solaires peut être connectée en série, en parallèle ou les deux.

Si vous souhaitez une fiabilité à l'année, il est généralement préférable d'utiliser la tension et la puissance nominale CC les plus faibles possibles afin de réduire les pannes potentielles et de maintenir notre système électrique solaire en fonctionnement sans effort et de manière économique pendant les années à venir.

Vous trouverez la puissance de crête des différents panneaux solaires que vous utiliserez dans les spécifications du fabricant. Mais n'oubliez pas que TOUS les panneaux photovoltaïques que vous choisissez DOIVENT être du même type et provenir du même fabricant, car le fait de mélanger et d'associer différents panneaux créera des problèmes et réduira le rendement des panneaux.

En résumé, le dimensionnement d'une installation solaire n'est pas aussi difficile que vous le pensez, mais il y a deux facteurs importants à prendre en compte pour vous faciliter la vie.

1. Quelle est la quantité moyenne d'heures d'ensoleillement par jour dans votre région et que vous pouvez généralement trouver à la mairie ou à la bibliothèque locale.
2. Quelle est la consommation quotidienne de vos charges électriques et la réduction de celle-ci rend votre système plus efficace et moins cher.
La lumière du soleil est la lumière du soleil et il n'y a pas grand-chose que vous puissiez faire pour l'augmenter. Vous pourriez installer un suiveur solaire qui suit la rotation du soleil du lever au coucher du soleil, mais ces systèmes ont tendance à être coûteux. Réduire la demande en électricité de votre maison peut vous faire économiser beaucoup d'argent à long terme, tout comme réduire la taille de votre installation solaire, ce qui vous permet de récupérer plus rapidement votre investissement.

Mais il existe des charges électriques qui ne sont PAS rentables à l'aide de l'énergie solaire car leur consommation serait supérieure à ce que l'installation solaire pourrait fournir. Toute charge qui nécessite de l'électricité pour produire de la chaleur, comme le chauffage de l'eau, le chauffage des locaux, la cuisine, la climatisation, etc. Le chauffage de l'eau à l'aide de l'énergie solaire, appelé "solaire thermique", est possible et aujourd'hui courant grâce à des capteurs solaires plats ou à des tubes sous vide, mais pas à des panneaux photovoltaïques.

Avant d'aller plus loin, il faut être clair : ces tableaux sont des estimations projetées sur la base des moyennes nationales Sénégalais. Vos besoins en énergie peuvent différer de ce qui est typique d'un foyer Sénégalais moyen.

Ces tableaux donnent des repères pour vous aider à répondre à des questions préliminaires comme le nombre de panneaux pouvant être installés sur votre toit et si l'énergie solaire correspond à votre budget. Si vous décidez d'aller de l'avant, vous devrez rassembler des données sur la consommation d'énergie et dimensionner un système en fonction de vos besoins individuels.

Méthodologie

Pour établir ces projections, nous nous sommes référés aux données du recensement américain sur la consommation moyenne d'énergie des ménages, le coût de l'électricité et le taux d'occupation par métre carré. Dans tous les cas, les tableaux présentés reflètent le nombre de panneaux solaires dont vous auriez besoin pour alimenter pleinement un foyer Sénégalais "moyen" sur la base des données dont nous disposons.

Les panneaux étant disponibles dans une large gamme de puissances, nous avons calculé les chiffres pour deux tailles de panneaux différentes : 315W et 375W. Si vous optez pour des panneaux à faible rendement, vous aurez besoin d'un plus grand nombre de panneaux dans votre réseau pour atteindre le nombre de production cible.

Gardez cela à l'esprit si l'espace est un problème. Si l'espace sur le toit est limité, vous devrez peut-être investir dans des panneaux plus efficaces pour pouvoir installer l'ensemble sur votre toit. Nous avons fourni une fourchette dans nos projections (de 315 W à 375 W) pour vous donner une idée de l'impact sur la disposition physique de l'antenne.

De combien de panneaux solaires ai-je besoin en fonction de la superficie de ma maison ?

Connaissez-vous la superficie de votre maison ? Ce tableau fait référence aux données du recensement américain sur la superficie moyenne des ménages par rapport à la consommation électrique mensuelle moyenne d'un ménage américain afin d'estimer le nombre de panneaux dont vous pourriez avoir besoin en fonction de la taille de votre maison

De combien de panneaux solaires ai-je besoin en fonction du nombre de chambres à coucher de mon logement ?

Si vous ne connaissez pas la superficie de votre maison par cœur, nous avons également estimé la taille moyenne du système en fonction du nombre de chambres à coucher de votre maison.

Ces estimations sont basées sur les recherches de la NAHB (National Association of Homebuilders) qui indique que la maison  moyenne compte 3,38 chambres à coucher. Nous avons comparé ce chiffre à la consommation électrique mensuelle moyenne d'un ménage américain pour produire le tableau ci-dessous.

L'un des arguments les plus forts en faveur de l'énergie solaire est qu'il s'agit d'un investissement qui se rentabilise. Tous les coûts initiaux sont remboursés par la réduction (ou l'élimination) des factures d'énergie, et les clients de l'énergie solaire peuvent raisonnablement s'attendre à un retour sur investissement d'au moins 2 à 3 fois leur investissement initial sur la durée de vie du système.

Mais ces chiffres supposent que vous viviez dans la même maison pendant toute la durée de la garantie - ce qui n'est souvent pas le cas. Et l'une des réserves qui retient beaucoup de gens de passer au solaire est la crainte de ne pas vivre dans leur maison assez longtemps pour que l'investissement initial important soit rentable.

Si vous êtes propriétaire de votre maison, cette recherche devrait apaiser ces craintes. L'installation d'un système d'énergie solaire raccordé au réseau fait augmenter la valeur des propriétés et constitue un argument de vente intéressant pour les agents immobiliers qui souhaitent commercialiser une annonce.

Même si vous ne vivez pas assez longtemps dans votre maison pour équilibrer vos coûts énergétiques, la prime que les acheteurs sont prêts à payer pour emménager dans votre maison prête pour l'énergie solaire sera plus que suffisante pour couvrir l'investissement.

Approfondir les données

Bien sûr, l'immobilier est un marché complexe, avec d'innombrables facteurs qui influencent l'évaluation d'un bien. Les moyennes nationales ne diront jamais tout. Examinons donc de plus près les données et voyons si nous pouvons découvrir des informations plus précises.

Rendement décroissant des grands systèmes photovoltaïques

L'une des conclusions que tirent les auteurs de l'étude est l'existence d'un "cachet vert" pour les maisons équipées de systèmes PV. Les maisons équipées de systèmes solaires se vendent avec une prime importante, quelle que soit la puissance du système. Le prix de vente des maisons équipées de systèmes photovoltaïques plus puissants n'a pas augmenté proportionnellement au coût d'installation du système.

Cela suggère que les acheteurs sont prêts à payer plus cher pour la distinction de posséder une "maison solaire", indépendamment de l'efficacité du système, ou de sa capacité à couvrir entièrement leur consommation d'énergie prévue. Ils paieront un peu plus pour des systèmes plus grands, mais pas proportionnellement à la valeur réelle du système.

Pour les vendeurs, cela signifie qu'il pourrait être judicieux d'installer un modeste système de raccordement au réseau qui dépend de l'énergie solaire stockée la majeure partie de l'année, mais qui tire du réseau électrique pendant les périodes de forte consommation, comme lorsque la climatisation fonctionne à plein régime pendant les jours de chien de l'été.

Cela peut vous donner la possibilité de commercialiser votre maison solaire, tout en réduisant les coûts d'installation et en réalisant un bénéfice sur le système lorsque la vente est conclue.

Bien entendu, la prise en charge d'un projet supplémentaire comme celui-ci ajoute du temps, des coûts de main-d'œuvre et des risques au processus de vente. Il se peut que l'investissement ne vaille pas la peine, surtout parce que...

La vente des maisons solaires pourrait prendre plus de temps

L'étude a également révélé qu'en moyenne, les maisons équipées de panneaux solaires mettent un peu plus de temps à se vendre que leurs homologues. Les maisons solaires passent 8 jours supplémentaires sur le marché avant de se vendre, comme le montre le graphique ci-dessous.

Les acheteurs de prime sont prêts à payer pour une maison équipée d'énergie solaire rétrécit pour des systèmes PV de plus en plus grands.

Dernières réflexions

Quelle que soit la façon dont vous le découpez, le solaire est un investissement sûr.

Si vous vivez dans votre maison pendant la durée de la garantie, vous pouvez vous attendre à ce qu'un système de raccordement au réseau s'amortisse 2 à 3 fois ou plus en termes d'avantages fiscaux et d'économies d'énergie.

Même si vous décidez de déménager avant l'expiration de la garantie, vous en sortez gagnant. La valeur du système se traduit directement par un prix de vente plus élevé lorsque votre maison est mise sur le marché. Et cette prime est généralement suffisante pour couvrir le coût du matériel, ce qui signifie que les propriétaires de maison rentabilisent leur investissement solaire dès le départ.

Investir dans un système solaire est une solution intelligente pour les propriétaires. Les panneaux solaires et les systèmes photovoltaïques (PV) les plus récents sont faciles à installer, à entretenir et à faire fonctionner, avec un rendement à long terme et des économies d'énergie.

Pour tirer le meilleur parti de votre système solaire raccordé au réseau, vous devez savoir comment dimensionner correctement le système pour couvrir vos habitudes de consommation d'énergie sans surdimensionner votre installation photovoltaïque.

Suivez ces étapes pour savoir comment obtenir une estimation de la taille, calculer vos besoins en énergie solaire et sélectionner les bons panneaux pour tirer le meilleur parti de votre installation solaire.

Le dimensionnement du système solaire

Avant de commencer à dimensionner un système solaire, vous devez déterminer les principales contraintes du projet et utiliser ces contraintes comme point de départ de la conception. Vous pouvez aborder le projet sous l'un des trois angles suivants

Les contraintes budgétaires : Construire un système dans les limites de votre budget cible.
Contraintes d'espace : Construisez un système aussi peu encombrant que possible.
Compensation énergétique : Construisez un système qui compense un certain pourcentage de votre consommation d'énergie.
Prenez en considération d'autres facteurs de dimensionnement et les obstacles courants qui peuvent avoir un impact sur la façon de dimensionner un système solaire :

Niveaux locaux d'exposition au soleil
Orientation du réseau (angle d'inclinaison)
Projets d'expansion future
Cotes d'efficacité des produits
Dégradation naturelle des performances pendant la durée de la garantie
Une fois que vous avez évalué vos besoins solaires et établi votre approche de conception, suivez ces étapes pour dimensionner un système solaire connecté au réseau.

1. Calculer votre consommation en kWh

Recueillez la consommation de kilowattheures (kWh) sur votre facture d'électricité. Vous devez disposer de 12 mois de consommation pour pouvoir observer les pics et les creux de consommation sur une année. La consommation d'énergie atteint des sommets en été et en hiver avec une forte utilisation de votre climatisation et de vos appareils de chauffage.
Déterminez votre consommation moyenne mensuelle en kWh. Additionnez votre consommation de kWh sur 12 mois et divisez-la par 12 pour obtenir votre consommation mensuelle moyenne. Votre système raccordé au réseau aura tendance à surproduire en été avec une exposition au soleil maximale.
Calculez votre consommation quotidienne de kWh. Divisez par 30 pour déterminer votre consommation quotidienne de kWh.
Pour déterminer plus précisément la consommation d'énergie de votre maison, utilisez notre tableau de consommation d'énergie des appareils ménagers pour savoir combien de kWh vos appareils utiliseraient par mois.

Si votre service public propose une politique de comptage net favorable, l'énergie que votre système produit peut être mise en banque auprès du service public sous forme de crédit utilisable ultérieurement. Toutes les sociétés de services publics ne vous accordent pas de crédit ; vérifiez auprès de votre fournisseur local.

2. Vérifiez vos heures de pointe au soleil
Les heures d'ensoleillement maximales moyennes varient considérablement en fonction du lieu où vous vous trouvez et du climat local. Vous devrez déterminer le nombre d'heures d'ensoleillement maximum que vous obtiendrez afin de pouvoir tirer le meilleur parti de l'énergie solaire :

Cherchez vos heures d'ensoleillement maximales, à l'aide d'un tableau des heures d'ensoleillement, pour déterminer le nombre d'heures par jour pendant lesquelles le soleil produit une lumière maximale.
Trouvez la ville la plus proche de chez vous et notez la moyenne quotidienne des heures d'ensoleillement maximum.
3. Calculer la taille de votre système solaire
Pour déterminer la taille de votre système solaire, prenez votre besoin énergétique quotidien en kWh et divisez-le par vos heures d'ensoleillement maximum pour obtenir la puissance en kW. Divisez ensuite la puissance en kW par le rendement de votre panneau pour obtenir le nombre estimé de panneaux solaires dont vous aurez besoin pour votre système.

(kWh quotidien ÷ heures d'ensoleillement moyennes) x facteur d'efficacité de 1,15 = taille du système solaire DC

Par exemple, si vous vivez au Senegal, vous avez en moyenne six heures d'ensoleillement maximum par jour. Vous aurez besoin de 6,2 kW CC selon la formule :

(33 kWh ÷ 6,1 heures d'ensoleillement) x facteur d'efficacité de 1,15 = 6,2 kW CC requis pour un système solaire

En utilisant l'exemple ci-dessus avec un système à courant continu de 6,2 kW, vous pouvez multiplier ce chiffre par 1 000 pour confirmer que vous avez besoin de 6 200 watts de panneaux solaires.

6,2 kWh x 1 000 (convertir en watts) = 6 200 watts de panneaux solaires nécessaires

Affiner la conception du système d'estimation
Pour que l'estimation de la taille du système solaire soit la plus précise possible, vous devrez également prendre en compte le type de montage sur le toit dont vous aurez besoin, la direction dans laquelle vos panneaux seront orientés et la taille appropriée des panneaux pour s'adapter à votre conception.

1. Sélectionnez votre type de montage
Un support de toit est la solution la plus simple et la plus rentable car il coûte moins cher que les autres supports. Pour savoir si vous pouvez utiliser un support de toit :

- Consultez l'adresse sur Google Maps. Vérifiez si vous avez des options viables pour un montage sur le toit orienté vers le sud. Si l'installation solaire ne peut pas être orientée vers le sud, vous devrez ajuster le système en ajoutant plus d'énergie solaire. Votre système solaire doit être orienté vers l'équateur, donc si vous vivez dans l'hémisphère sud, cherchez plutôt des options orientées vers le nord. Souvent, la pente du toit est déjà réglée pour le gain solaire, et cela permet de garder les panneaux solaires à proximité de l'onduleur et du panneau de service. Cela permet d'obtenir un meilleur rendement et de réduire les coûts des conduits et des câbles.
- Si un montage sur le toit n'est pas envisageable, envisagez une solution de montage au sol ou sur poteau. Sur un terrain plat, vous pouvez positionner les panneaux solaires dans la direction que vous souhaitez pour maximiser l'exposition au soleil, contrairement à un toit incliné.

2. Choisir les bons panneaux solaires
Si vous avez un toit de petite taille ou de forme irrégulière, la taille des panneaux solaires est une considération importante pour décider de la taille d'un système solaire. Tenez compte de ces facteurs :

Avec une grande surface de toit utilisable, vous pouvez acheter des panneaux plus grands (à un coût moindre par panneau) pour atteindre votre objectif de production d'énergie.
Si votre surface de toit utilisable est limitée ou partiellement ombragée, l'utilisation de moins de petits panneaux à haut rendement sera en fin de compte la solution la plus rentable à long terme. Vous pouvez ajouter d'autres panneaux plus tard pour répondre à des besoins énergétiques accrus.

3. Calculer le rendement du système solaire
Une fois que vous savez quelle est la surface de vos panneaux solaires, ainsi que les angles et la direction avec lesquels vous travaillerez, utilisez un calculateur de watts PV pour déterminer la quantité d'énergie que votre système produira par mois .

 Avec le changement climatique qui menace la planète et la hausse constante des prix de l'électricité qui menace votre portefeuille, il n'y a pas de meilleur moment pour passer à un système solaire photovoltaïque (PV) .

Avec les progrès de la technologie, les systèmes photovoltaïques deviennent plus abordables et plus efficaces, ce qui en fait une option d'autant plus intéressante pour répondre aux besoins énergétiques de votre foyer.

Mais avant de faire appel à une entreprise pour concevoir et installer votre nouveau système de panneaux solaires, il est bon de faire quelques recherches au préalable pour déterminer la consommation d'électricité de votre maison et les besoins en énergie photovoltaïque de votre région.

 Calculer la consommation d'électricité de votre maison

Rassemblez vos factures d'électricité pour l'année écoulée afin de pouvoir calculer votre consommation mensuelle moyenne d'électricité.

Le calcul d'une moyenne est essentiel car la consommation d'électricité atteint son maximum au cours des mois les plus chauds en raison de la forte demande de climatisation.

Additionnez les kWhs des 12 mois et divisez ce chiffre par 12 pour déterminer votre consommation mensuelle moyenne d'énergie.

Divisez le chiffre mensuel par 30 pour déterminer votre consommation quotidienne en kWh.

Appareil Watts Heures/Jour Watt-heure/Jour

Deux lampes à incandescence de 60W 120W 4 480W/hrs

Lumière extérieure fluorescente 20W 6 120W/h

Ventilateur de plafond 50W 4 200W/h

TV LCD 70W 4 280W/hrs

Ordinateur portable 50W 6 300W/h

Routeur Wi-Fi 10W 6 60W/hrs

Total : 1440W/hrs

FACULTATIF : Pour évaluer plus précisément les besoins en électricité de votre maison, faites une liste de tous vos appareils, en indiquant la consommation de chacun en watts et s'il s'agit de courant alternatif ou continu.

Notez le nombre d'heures d'utilisation de chacun de ces appareils par semaine, puis, pour chaque appareil, multipliez les watts par le nombre d'heures/semaine pour déterminer le nombre de wattheures par semaine que vous utilisez pour chaque appareil. Vous pouvez également déterminer la consommation d'énergie de certains appareils en installant un moniteur de consommation d'électricité entre l'appareil et la prise de courant. Si vous laissez le moniteur en place pendant une semaine, vous obtiendrez le nombre de watts-heures par semaine de l'appareil. Saisissez les données que vous avez recueillies dans une feuille de calcul de la taille de la charge (voir Ressources). Passez en revue les calculs restants de la feuille de calcul pour déterminer le nombre total d'ampères-heures par jour que vos appareils utilisent. 

Déterminez l'insolation

Trouvez un tableau d'insolation en ligne (voir Ressources) pour déterminer l'insolation, le nombre moyen d'heures par jour pendant lesquelles le soleil produit un pic d'ensoleillement (ou une accumulation de toute la lumière solaire équivalente à ce pic d'ensoleillement), pour votre région. 

Calculer les besoins en énergie

Introduisez le chiffre de la section 1, étape 3 "kWh quotidiens" dans le calcul suivant. Utilisez la valeur d'ensoleillement moyenne de la section 2, étape 2 pour le "# heures" afin de déterminer combien de kW votre système solaire doit produire par jour : kWh journalier / # heures = # kW

p.ex. 12 / 4 = 3

Intégrez la réponse de l'étape précédente dans le calcul suivant, qui tient compte des pertes d'énergie standard des systèmes photovoltaïques solaires : # kW x 1,3 (augmentez la taille du système photovoltaïque de 30%) = # kW (taille réelle du système photovoltaïque dont vous avez besoin)

par exemple 3 x 1,3 = 3,9Dans cet exemple, vous auriez besoin d'un système photovoltaïque solaire de 3,9 kW pour satisfaire les besoins énergétiques de votre maison.

Nombre total de panneaux solaires

Pour calculer la taille de votre système solaire photovoltaïque, prenez votre besoin énergétique quotidien en kWh et divisez-le par le nombre d'heures d'ensoleillement maximum pour obtenir la puissance en kW dont vous avez besoin. Ensuite, divisez la puissance en kW par le rendement de votre panneau pour obtenir le nombre total de panneaux solaires de votre système.

Une fois que vous avez déterminé le nombre de panneaux dont vous avez besoin, l'étape suivante consiste à déterminer si vous pouvez tous les installer sur votre toit et si vous avez le bon type de toit pour y monter les panneaux. 

Choisir un système de panneaux solaires

Mesurez l'espace dont vous disposez pour monter vos panneaux solaires.

Décidez d'un budget pour votre système.

Trouvez un système qui répond à vos besoins en énergie, tout en respectant vos contraintes d'espace. Cela permettra de déterminer si vous avez besoin d'un système monté sur le toit ou au sol, et si vous êtes éligible pour un système de bardeaux de toit solaire.

Lisez notre guide pour choisir votre installateur de système d'énergie solaire.

Lorsque vous achetez un système photovoltaïque, n'oubliez pas que les garanties varient entre 10 et 25 ans. Si vous n'avez pas les moyens d'acheter un système plus durable, assurez-vous qu'il vous permettra au moins de rentabiliser votre investissement initial en matière d'économies d'énergie. N'oubliez pas non plus de vous renseigner sur les nombreuses mesures d'incitation proposées par votre gouvernement.

Passez à l'énergie solaire et chaque fois que vous regarderez le soleil, vous aurez une raison supplémentaire de le remercier.

La mise en service de votre système solaire hors réseau peut être une étape passionnante dans votre processus d'installation solaire. Après tout, une fois que vous aurez terminé, vous produirez et utiliserez votre propre énergie !

Avant de mettre votre système en service, vous pouvez prendre quelques mesures pour vous assurer que tout se déroule sans problème. 

Pour vous aider, nous avons mis au point une liste de contrôle pour la mise en service d'une installation solaire hors réseau ainsi que des routines de maintenance régulières pour que tout fonctionne bien.

Mise en service de votre système hors réseau

Lors de la mise en service de votre système, veillez à suivre les mêmes précautions de sécurité que celles que vous avez prises lors du processus d'installation. Cela inclut l'utilisation d'une protection contre les chutes si vous êtes sur votre toit, ainsi que le port d'un équipement de protection approprié (gants, protection des yeux et bottes fermées).

Pour mettre correctement votre système en service, suivez les étapes suivantes :

 1. Assurez-vous que tous les fils sont correctement serrés et/ou scellés.

 2. Si vous utilisez des batteries au lithium, débranchez les capteurs de température.

 3. Assurez-vous que tous les disjoncteurs sont éteints.

 4. Testez la tension continue du banc de batteries pour vous assurer qu'elle est dans les limites normales de tension. Un banc de batteries de 48V devrait indiquer entre 48V et 53V au repos.

 5. Mettez en marche le(s) disjoncteur(s) de sortie du régulateur de charge solaire.

 6. Programmez le régulateur de charge pour qu'il corresponde aux spécifications de tension et de temps de charge fournies par le fabricant de batteries. Plusieurs régulateurs de charge doivent être programmés de la même manière.

 7. Allumez les disjoncteurs du boîtier du combinateur solaire.

 8. Allumez les disjoncteurs d'entrée du ou des régulateurs de charge. À ce stade, le contrôleur de charge devrait commencer à suivre le champ et à charger les batteries. 

Exemple : Un contrôleur de charge Victron-energy utilisé pour programmer et surveiller les composants d'un système hors réseau

 9. Activez la déconnexion principale du courant continu de l'onduleur. Si vous avez plus d'un onduleur, mettez-les en marche en même temps pour qu'ils s'empilent correctement.

 10. Programmez la source d'entrée CA (générateur de secours ou alimentation du réseau). Si vous utilisez un générateur, la puissance devra être programmée dans l'onduleur.

 11. Programmer les paramètres de charge CA de l'onduleur (les paramètres de charge solaire seront différents des paramètres de charge CA). Si le banc de batteries n'est pas correctement programmé et chargé, il subira des dommages permanents, qui ne sont couverts par aucune garantie du fabricant de batteries.

 12. Réglez le coupe-batterie, qui coupe l'onduleur en dessous d'une certaine tension pour éviter de surcharger le banc de batteries. Une batterie de 48V ne doit jamais descendre en dessous de 48 volts. Les batteries au lithium peuvent nécessiter un disjoncteur de batterie plus élevé - consultez le manuel du fabricant.

 13. Programmez le démarrage automatique du générateur (ATS) si vous voulez qu'un générateur se mette en marche automatiquement lorsque votre banc de batteries tombe en dessous d'une certaine charge. L'ATS s'arrêtera également de lui-même et laissera l'énergie solaire prendre le relais lorsque les batteries seront à nouveau chargées.

 14. Programmez les moniteurs de batterie à la capacité ampère-heure de votre banc de batteries pour assurer des lectures précises du moniteur.

 15. Appuyez sur le bouton d'alimentation de l'onduleur pour le mettre en marche.

 16. Mettez en marche le disjoncteur de sortie CA. Cela forcera le disjoncteur de dérivation à s'éteindre, ce qui devrait être le cas.

 17. Chaque onduleur a un disjoncteur d'entrée CA qui devrait rester allumé la plupart du temps. S'il y a une autre source d'entrée (comme le réseau ou un générateur), cela lui permet de prendre le relais et de fournir du courant si nécessaire. 

À ce stade, votre système doit être entièrement mis en service, allumé et produire de l'énergie. N'oubliez pas de vérifier le système de surveillance pour vous assurer que tout est en ordre de marche. La surveillance des panneaux solaires est un élément important pour garantir que votre système solaire continue à fonctionner efficacement.

Vérification et maintenance du système

Une fois que votre système est construit et resserré, les composants vont naturellement se stabiliser et se détendre un peu. Nous recommandons une vérification rapide de la maintenance après un mois pour s'assurer que la construction est solide, ainsi que des vérifications de routine du système tous les mois suivants.

Vérification du système au bout d'un mois

Après environ un mois de fonctionnement, vérifiez les points suivants pour la mise en service correcte des systèmes électriques :

Terminaisons des conducteurs de couple

Le cuivre est un métal mou qui nécessite souvent un serrage supplémentaire après quelques semaines pour maintenir la pression adéquate au point de raccordement. Vérifiez chaque fil aux deux extrémités et resserrez-les si nécessaire.

Surveillance du système

Si votre système comporte un contrôle, il devrait être pleinement opérationnel au bout d'un mois. Assurez-vous que la surveillance de votre système donne lieu à des rapports normaux.

Matériel de rackage

Les changements de température peuvent entraîner le desserrage des composants du rack. Assurez-vous que le matériel de mise en rack est fixé et serré conformément aux spécifications.

Si vous disposez d'un rack monté sur le toit, montez dans votre grenier (si possible) et vérifiez s'il y a des signes de fuites.

Pour plus d'informations sur les rayonnages solaires, consultez notre guide gratuit sur les rayonnages solaires.

Gestion des Cables

Tout d'abord, vérifiez vos dispositifs de gestion des câbles pour vous assurer que les conducteurs ne peuvent pas bouger dans le vent. Vous devez également vous assurer que tous les conducteurs sont bien fixés sur le toit et sécuriser les câbles qui se sont détachés.

Banc de batteries

À l'aide d'un multimètre, vérifiez que chaque pile de votre batterie indique le même voltage. Assurez-vous que chaque pile est à la même température (vous pouvez utiliser un thermomètre IR, ou simplement les toucher avec une main gantée). Enfin, vérifiez que les batteries atteignent régulièrement un état de charge complet.

Entretien continu

Pour vous assurer que votre système hors réseau continue de fonctionner au mieux de ses possibilités, consultez la liste de contrôle suivante sur la mise en service de l'énergie solaire sur une base mensuelle : 

Nettoyez toute accumulation de poussière/débris avec une serviette douce qui ne raye pas vos panneaux.

Recherchez les bris de verre, qui peuvent indiquer qu'un panneau a été endommagé (par la grêle, la chute de débris, etc.).

Vérifiez s'il y a de la corrosion sur les rayonnages, les panneaux et les autres équipements.

Recherchez tout câblage défectueux, mais ne touchez pas ! Engagez un électricien pour régler les problèmes en toute sécurité.

Vérifiez l'absence de corrosion sur les bornes des batteries et les câbles pour détecter les signes d'usure.

Suivez notre guide d'entretien des batteries solaires pour un entretien régulier des batteries.

Votre système solaire hors réseau est prêt à fonctionner

Avec un système solaire correctement mis en service et des pratiques d'entretien régulier des panneaux solaires en place, vous serez en bonne position pour produire et utiliser votre propre énergie, à vos propres conditions, pendant des années.

Si, à un moment donné, vous envisagez d'étendre votre système hors réseau, nous vous proposons un guide d'extension des systèmes solaires hors réseau contenant des informations utiles sur l'évaluation des besoins d'extension et la mise en place de matériel supplémentaire.