Panneaux solaires à la neige

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Il y a 3 ans, j’ai écrit un article sur une voiture électrique à la neige. J’ai toujours une voiture électrique, elle ressemble à la précédente, cependant elle va plus loin et se recharge plus vite. Je veux utiliser la forme la plus écologique de transport possible, donc, la suite logique est d’installer des panneaux solaires photovoltaïques (PV). Si vous ne pensez pas que les VE (véhicules électriques) et les PV sont aussi écologiques que certaines personnes soutiennent, alors jeter un œil à mon avis sur ce sujet.

Les panneaux solaires photovoltaïques (PV) ne produisent pas d’électricité lorsqu’ils sont recouverts de neige !
Les panneaux solaires photovoltaïques (PV) ne produisent pas d’électricité lorsqu’ils sont recouverts de neige !

J’ai entrepris des recherches et des calculs afin de savoir si les panneaux solaires photovoltaïques (PV) valaient le coup.

Bien que j’aime essayer d’être aussi vert que possible, je suis surtout très intéressé si être écologique me permet également de réaliser des économies. Si vous comparez aujourd’hui le retour sur investissement de l’argent que vous placez à la banque, qu’importe l’investissement, il vaut le coup d’être tenté !

Premièrement, je peux vous confirmer que les PV ne produisent pas d’électricité lorsqu’ils sont recouverts de neige. Ce n’est pas un gros problème, et ce, pour un grand nombre de raisons. Et notamment, puisque quoi qu’il en soit, en plein hiver, les PV ne produisent que peu d’électricité. Si vous regardez le tableau ci-dessous, vous constaterez qu’en décembre ils produisent seulement 20% de l’énergie produite au mois de juin. Deuxièmement, bien que je vive à 840m d’altitude dans les Alpes, je ne pense pas qu’ils seraient recouverts par la neige si souvent. Quand bien même la neige tombe, elle disparaît le jour même dès l’apparition du soleil.

Les calculs

Tout d’abord, je voulais savoir combien d’énergie ma VE avait besoin sur une année. Je conduis 12,000 km/an. C’est 33 km/jour, la voiture à une efficacité réelle de 12kw/100km, ce qui signifie que j’ai besoin de 4kw d’énergie pour une journée normale de conduite.
Ce chiffre représentatif et réaliste est visible sur le tableau de bord de ma voiture, c’est comme votre CI (combustion interne), la consommation de carburant de votre véhicule. Cela inclus les côtes, votre type de conduite, et un problème propre aux VE, les basses températures.

Ensuite, vous devez calculer combien d’énergie vous pouvez produire en fonction du lieu où vous vivez. C’est assez simple à faire. Merci à l’Union Européenne qui a créé une base de données en ligne qui recense toutes les informations nécessaires pour ce calcul, sous forme de calculateur qui prend en compte toutes les données. La météo locale, les jours d’enneigement, ainsi que l’ombre éventuelle produite par les montagnes environnantes. Vous devrez savoir dans quelle direction seront orientés vos panneaux, utiliser une boussole (ou votre téléphone). Ceci dépend de l’emplacement où vous souhaitez les installer, dans mon cas, c’est sur le toit du garage. Ainsi que l’angle sur lequel ils seront installés (l’inclinaison), pour ce faire utiliser un rapporteur (ou votre téléphone). Enfin, vous devrez savoir combien de panneaux votre toit (surface) peut accueillir. Pour cela, vous pouvez utiliser l’aide de cet excellent calculateur easy-pv.co.uk/, dans mon cas il s’agissait de 11 panneaux.

Les panneaux produisent en moyenne entre 250-300 W chacun, les meilleurs panneaux solaires sur le marché (pas spécialement les plus jolis) produisent 270 W, soit 270 x 11=2.97 kw

Soit les chiffres suivants :

  • Puissance du système 2.97 kw
  • Type de PV Crystalline Silicon
  • Inclinaison 30°
  • Orientation 230°, qui semble se transformer à 50° sur ce site
  • Localisation (utiliser google maps) 46.231, 6.647

J’ai ensuite reporté ces données sur le site mis à jour :
http://re.jrc.ec.europa.eu/pvg_tools/en/tools.html#PVP

Ci-dessous, les résultats obtenus, il y a plus de photos sur le nouveau site !

Sur ce tableau, vous pouvez voir que le rendement moyen journalier produit est de 7.76 kWh, précédemment, j’ai mentionné que ma voiture avait besoin de 4kWh, si j’utilisais tout l’espace disponible, je pourrais presque charger deux voitures (ou conduire deux fois plus vite).

Autorisation

Vous avez besoin d’une autorisation d’accès au réseau, et pour la France il s’agit d’Enedis. J’ai décidé que je voulais garder l’opération le plus simple et pour le meilleur rapport qualité/prix possible. Je pense que le mieux à faire est d’installer vous-même les panneaux et de ne pas revendre l’excédent d’énergie au réseau. En d’autres mots, configurez vous-même le système et vous pouvez utiliser toute l’électricité produite. Pour vendre l’excèdent d’électricité au réseau, vous devez utiliser un professionnel certifié pour l’installation des panneaux, dans quel cas les coûts sont doubles et l’opération perd tout son intérêt.

Le site explicatif d’Enedis https://www.enedis.fr/produire-de-lelectricite#etape-prealable, vous verrez qu’en haut de la page, il est indiqué que vous devez demander une autorisation à la mairie locale, ceci n’est pas un permis de construire mais une déclaration préalable de travaux (DP), bien plus simple qu’une demande de permis de construire. Vous pouvez récupérer les formulaires directement à la mairie. Si vous êtes allez si loin dans le processus, vous verrez qu’ils ne sont pas compliqués à remplir. Redéposez-les en mairie et attendez la décision du conseil. L’attente dépendra de la date de la prochaine réunion. Pour ma part, ça a été un mois. Une fois que vous avez l’autorisation, vous devez retourner sur le site internet d’Enedis, créer un compte, télécharger votre formulaire et un certificat de conformité pour votre équipement (disponible auprès de votre fournisseur). Enedis créera un contrat (Convention d’auto-consommation sans injection) à signer électroniquement. Pour ça, j’ai attendu une semaine.

Installation des PV

Enfin, il était temps de se lancer ! J’ai commencé l’opération en juin, et c’est en octobre que j’ai atteint ce stade. Ça aurait eu bien plus de sens de commencer le processus en janvier, cependant la vie ne marche pas toujours comme on veut !
J’ai choisi le garage non pas par sa proximité avec la voiture, mais parce que c’était plus accessible pour un amateur comme moi. C’est plus près du sol pour commencer !
La première mission a été de couper l’arbre qui faisait de l’ombre, bien en évidence sur la photo ! Les PV n’aiment vraiment pas l’ombre.

Ensuite j’ai commandé l’équipement. Le contenu total tenait sur une palette.

Un ami m’a prêté un échafaudage. J’ai pensé naïvement que j’avais simplement besoin d’une échelle, c’était une très mauvaise idée. Vous aurez besoin d’un échafaudage, et pour la plupart du temps de l’installation d’une deuxième paire de mains !

L’installation des rails et des panneaux a pris deux après-midis à deux personnes. Sur cette photo vous pouvez voir l’un des onduleurs. Avec ce système, il y a un onduleur pour deux panneaux. Ces petits appareils convertissent environ 20 V CC d’énergie, les panneaux eux produisent 230 V CA ce qui représente la consommation de la maison (et voiture). Par ailleurs, c’est un peu dommage, car la voiture reconvertie ensuite l’électricité en CC pour charger sa batterie. … mais c’est comme ça. Le câblage sur le toit est prêt à l’emploi, tout est étanche et pas besoin de tournevis.

Travailler sur le toit durant un automne ensoleillé est un vrai plaisir.

Le câblage

Pas grand-chose à faire ici. Dans ce cas, nous avons juste eu à les brancher dans une prise ! Sur la photo, il y a un interrupteur principal, bien que dans ce cas, vous pouvez isoler les panneaux en débranchant la prise. On nous a fourni un compteur, ce n’est pas indispensable, mais c’est assez intéressant de savoir combien d’énergie les panneaux produisent. J’ai vérifié les chiffres avec les calculs et ils correspondent a peu de chose près. Il y a de quoi vous amuser ! Je pourrais contrôler l’électricité produite et la comparer avec l’électricité consumée en temps réel depuis mon bureau. Toutefois, ce serait que des coûts supplémentaires.

Une chose importante, lorsque les panneaux sont débranchés du réseau principal, les onduleurs s’éteignent. Vous ne pouvez donc pas vous électrocuter. Si ce n’était pas le cas, et que le courant de votre maison sauterait, les panneaux continueraient de produire de l’électricité et vous, votre électricien, ou même un technicien du réseau pourrait être en danger.

Le travail terminé avec la voiture électrique. La voiture n’est pas branchée directement aux panneaux. La voiture est branchée sur le système électrique domestique. Les panneaux sont raccordés sur ce même système. La voiture pourrait utiliser l’énergie produite, tout comme mon frigo, mon ordinateur, les lumières ou peu importe, et comme je travaille depuis chez moi il y a toujours de l’énergie consommée pendant la journée.

De plus amples précisions pour vos panneaux solaires

J’ai utilisé des panneaux polycristalline. Les panneaux ont une couleur bleu électrique. Ils sont plutôt jolis sur le toit en taule de mon garage, et ils ne sont pas sujet au vis-à-vis.
Cependant, si je devais réitérer l’opération sur le toit de ma maison, j’utiliserais des panneaux noir mat. Il est fort probable que dans quelques années les panneaux utilisés soient du « film fin », et ce, spécialement pour recouvrir une grande surface.
Ma maison a un système de courant triphasé (3 phases). Cela rend le traitement de toute l’énergie produite par les panneaux plus difficile à gérer. Plusieurs améliorations pourraient être faites, et pas spécialement compliqué. Mais cela vaut le coup de les anticiper.

Deux fascinants sites qui permettent de voir en temps réelle d’où provient votre électricité, heure par heure, en France https://www.rte-france.com/fr/eco2mix/eco2mix-mix-energetique
Et un autre pour l’Angleterre http://electricinsights.co.uk/#/dashboard?_k=16xtar

Un simple calculateur d’énergie https://powercalculator.ibc-solar.com/

Quelques discussions sur comment faire avec le courant triphasé https://www.solarchoice.net.au/blog/solar-power-single-phase-vs-3-phase-connections

Encore le courant triphasé, en français https://www.kitsolaire-autoconsommation.fr/kit-panneau-solaire/kit-solaire-autoconsommation/kit-solaire-triphase-grande-puissance/#combinaison

Régulateurs d’immersion, la meilleure façon de stocker l’excédent d’énergie
https://midsummerwholesale.co.uk/buy/solar-immersion-controller

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