Quels sont les critères à prendre en compte pour le calcul du panneau solaire ?
Lors du calcul du panneau solaire, il est important de prendre en compte des facteurs tels que la durée d'ensoleillement, la consommation d'énergie quotidienne, l'énergie d'appoint, c'est-à-dire le système de batteries et l'efficacité du panneau.
Pour déterminer les besoins quotidiens en énergie, vous devez examiner la consommation de votre entreprise ou de votre espace de vie en kWh. Vous pouvez connaître la consommation quotidienne moyenne d'électricité en examinant la facture d'électricité. Dans le processus de calcul de l'énergie solaire, la valeur du panneau solaire en watts est importante. Il est important de choisir parmi ces panneaux, qui peuvent généralement atteindre une capacité de 400 W, en fonction de vos besoins. Bien entendu, vous pouvez connaître le temps de fonctionnement quotidien efficace des panneaux solaires dans votre région et faire vos calculs en conséquence. Dans notre pays, le temps d'ensoleillement quotidien moyen varie entre 4 et 5 heures.
Le nombre de panneaux solaires fait partie des autres facteurs qui influencent directement le calcul de l'énergie. Par exemple, si les besoins énergétiques quotidiens sont de 10 kWh et que des panneaux de 300 W sont utilisés, la durée d'ensoleillement dans la région sera de 5 heures. Ce calcul est déterminé en fonction du résultat de la somme des besoins énergétiques quotidiens multipliés par la capacité des panneaux et la durée d'ensoleillement quotidienne. Là encore, il est nécessaire de tenir compte des facteurs environnementaux lors du calcul. Dans la vie quotidienne, les systèmes de panneaux solaires fonctionnent avec un rendement moyen de 85 % en raison de la température, de la poussière, de la saleté et d'autres facteurs similaires.
Les systèmes de panneaux solaires comportent des éléments tels que l'onduleur, le coût de l'installation et la batterie. Vous devez inclure ces éléments dans tous les calculs. En outre, l'onduleur convertit l'énergie solaire en courant alternatif. Sa capacité doit être compatible avec le panneau.
Combien de panneaux solaires faut-il pour une maison ?
Facteurs à prendre en compte pour déterminer les besoins en panneaux solaires d'une maison ;
- Déterminer les besoins énergétiques quotidiens
- Bain de soleil dans l'espace de vie
- Capacité du panneau
- Calcul du nombre de panneaux solaires
- Efficacité du système
- Il figure dans la liste des composants supplémentaires.
Sur la base de tous ces facteurs, on peut dire qu'une maison peut avoir besoin en moyenne de 9 panneaux solaires. Ce chiffre est donné à titre d'exemple pour une région qui produit 300 kWh par mois et bénéficie de 5 heures d'ensoleillement par jour. De plus, ce chiffre a été atteint en utilisant un panneau solaire d'une capacité de 300 W. Bien entendu, le nombre de panneaux en question peut augmenter jusqu'à 10 ou 15 panneaux en fonction de la taille de l'espace de vie et de l'usage qui est fait de l'électricité. Par conséquent, avant d'installer un système d'énergie solaire, il est utile de consulter une entreprise spécialisée dans ce domaine.
Comment calculer un panneau solaire ?
Vous pouvez suivre les étapes ci-dessous pour calculer le panneau solaire.
- Consommation mensuelle : La consommation mensuelle d'énergie est la valeur en kWh inscrite sur la facture d'électricité.
- Consommation journalière : Pour analyser la consommation mensuelle d'électricité sur une base journalière, vous pouvez par exemple trouver la consommation de 300 kWh en la divisant par 30.
- Durée d'ensoleillement : Vous pouvez utiliser les sites météorologiques ou les cartes solaires pour connaître la durée d'ensoleillement dans votre région. De plus, la production d'énergie solaire varie en fonction de la lumière reçue par les panneaux. L'intensité et la durée de l'ensoleillement sont donc très importantes.
- Nombre de panneaux solaires : Pour calculer le nombre de panneaux solaires, vous devez d'abord convertir les besoins énergétiques quotidiens en wattheures. Vous trouverez cette conversion en multipliant les kWh par 1000. Par exemple, si le temps d'ensoleillement est de 5 heures dans un endroit où la capacité des panneaux est de 300 W et où les besoins énergétiques quotidiens sont de 10 kWh, le calcul du nombre de panneaux solaires à installer se fera en fonction de la capacité des panneaux. En conséquence, le calcul du nombre de panneaux à utiliser se fera sous la forme suivante : 10 000 W / (300w x 5 heures). A l'issue de ce processus, une moyenne de 7 panneaux solaires est nécessaire.
- Le rendement : L'efficacité du système doit également être prise en compte lors du calcul du panneau solaire. Même si les conditions idéales sont réunies, le rendement moyen est de 85 % dans ces systèmes qui fonctionnent tous les jours avec un rendement proche de 100 %. La formule à utiliser est la suivante : le nombre de panneaux nécessaires = le nombre de panneaux + l'efficacité. Ainsi, avec un nombre de panneaux de 7, un rendement de 80 % correspond à 9 panneaux au total.
- Onduleur : L'onduleur occupe une place importante dans ces systèmes. Le courant continu (DC) est l'énergie produite par les panneaux solaires. Cependant, les appareils que nous utilisons dans les espaces de vie fonctionnent en courant alternatif. Un onduleur est donc nécessaire pour convertir le courant continu en courant alternatif. Pour le calcul de ces composants qui doivent traiter la puissance totale générée par les panneaux, par exemple, dans l'utilisation de 9 panneaux de 300 W ; à partir de la formule puissance totale = 9 panneaux x 300 w, un onduleur d'une capacité de 3 W sera nécessaire.
- Batterie : l'utilisation de la batterie occupe une place importante dans les systèmes de panneaux solaires. Si vous souhaitez profiter de l'énergie solaire tout au long de la journée, vous devez utiliser un système de batteries. En effet, ces composants stockent l'énergie excédentaire pendant la journée et permettent de l'utiliser la nuit. Pour déterminer la capacité de la batterie, il suffit de calculer l'énergie nécessaire la nuit.
- Surface: Dans le processus de calcul des panneaux solaires, la surface du toit doit être prise en compte. Par exemple, les dimensions d'un panneau de 300 W sont de 1,6 mètre carré. En supposant que 9 panneaux seront nécessaires, la surface = nombre de panneaux 9 x 1,6 mètre carré = une surface de 14,4 mètres carrés sera utilisée.
Combien de batteries faut-il utiliser dans un panneau solaire ?
Plusieurs facteurs doivent être pris en compte pour calculer la batterie dont vous avez besoin dans le panneau solaire. Le but de ces batteries est de stocker de l'énergie. Pour déterminer le nombre de batteries, on se base sur des situations telles que la capacité de la batterie, le besoin total en énergie, la consommation d'énergie des appareils. Si nous considérons que la consommation quotidienne d'énergie requise dans ce processus sera de 10 kWh ;
Capacité de la batterie : La capacité de la batterie est mesurée en kWh ou en ampères-heure. Pour calculer la capacité d'une batterie de 200ah et de 12V, la valeur de 2,5 kWh peut être soustraite de la formule 12 x 200 / 1000.
Nombre de batteries : Pour calculer le nombre de batteries, qui dépend des besoins énergétiques de l'espace de vie et de la capacité des batteries, on utilise la formule suivante : nombre de batteries = besoins énergétiques quotidiens / 1 capacité de batterie. On obtient alors le nombre 10 kWh / 2,4 = 4,16. Il faut donc environ 5 piles.
Profondeur de décharge de la batterie : Il n'est pas recommandé de toujours décharger les batteries à 100 %. En effet, de telles actions réduisent la durée de vie de la batterie. En moyenne, la batterie doit être utilisée entre 50 et 70 %.
Énergie de secours : Dans les endroits où une énergie de secours est nécessaire, il faut stocker suffisamment d'énergie pour au moins 1 à 3 jours. Cela signifie qu'il faut augmenter le nombre de batteries.
Tension : La tension peut être augmentée selon que les batteries sont connectées en parallèle ou en série. De cette manière, la capacité augmentera également. Bien entendu, il est important de disposer d'une connexion de batterie adaptée au système. En général, les batteries de 48V, 24V et 12V sont préférées.
Type de batterie : Le type de batterie doit également être pris en compte pour déterminer le nombre de batteries nécessaires dans un panneau solaire. Dans ce contexte, bien que les batteries lithium-ion soient coûteuses, elles conviennent pour une utilisation à long terme. Elles ont également une densité énergétique élevée. Les batteries plomb-acide sont moins durables mais économiques.
Que doit être la puissance de l'onduleur et comment la choisir ?
La puissance de l'onduleur doit être choisie en fonction des besoins énergétiques quotidiens. Après avoir déterminé la quantité totale d'énergie à produire, il convient de privilégier un onduleur capable de répondre à cette puissance. Pour choisir en fonction de la capacité des panneaux, il faut tenir compte de la puissance totale du système. Par exemple, pour 10 panneaux d'une capacité de 300 W, un onduleur d'une puissance de 3 kW doit être sélectionné selon le calcul suivant : puissance totale = 10 panneaux x 300 W.
La charge de pointe fait également partie des facteurs qui influencent le choix de la puissance de l'onduleur. Les appareils tels que les climatiseurs et les réfrigérateurs utilisés à la maison consomment un surplus d'énergie pendant la phase initiale de fonctionnement. Bien que cette puissance soit temporaire, il est important que l'onduleur soit puissant au démarrage, car elle peut être supérieure à la puissance que l'onduleur peut gérer instantanément.
Les onduleurs fonctionnent généralement en monophasé. Ces onduleurs conviennent aux systèmes domestiques de petite et moyenne taille. Toutefois, la puissance de l'onduleur doit être augmentée pour les besoins énergétiques plus importants, en particulier pour les entreprises et les bâtiments utilisant l'électricité triphasée. Les personnes qui souhaitent que le système s'étende à l'avenir doivent choisir un onduleur plus puissant. En outre, les onduleurs qui perdent de l'énergie lors de la conversion de l'énergie électrique devraient donc avoir un rendement d'au moins 95 %.
Questions fréquemment posées sur le calcul des panneaux solaires
Quelle est la quantité d'énergie produite par les panneaux solaires ?
Chaque panneau solaire produit de l'énergie en fonction de la durée d'ensoleillement dans l'environnement où il est installé. Par exemple, un panneau de 300 W produira en moyenne 1,5 kWh d'énergie lorsqu'il reçoit 5 heures de soleil.
Combien coûte un système d'énergie solaire ?
Le coût de ces systèmes varie en fonction de la capacité de la batterie, de la puissance de l'onduleur, du nombre de panneaux et du coût de l'installation. Pour une surface habitable moyenne, le coût peut se situer entre 5 000 et 20 000 dollars.
Combien d'années durent les systèmes de panneaux solaires ?
Ces systèmes durent généralement jusqu'à 30 ans. Bien entendu, l'efficacité des panneaux peut diminuer légèrement avec le temps.
Comment la puissance de l'onduleur est-elle calculée ?
Il faut calculer la consommation totale des appareils qui fonctionneront en même temps. Par exemple, si la consommation totale d'énergie des appareils qui fonctionneront simultanément est de 2000 W, il faut choisir un onduleur d'une valeur minimale de 2,5 kW.
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