Réaliser une installation photo voltaïque - arnaudrco/exemples GitHub Wiki

8 dépôts github : exemples-de-montages festisol CROUS-micro-python piano visio anumby jouets developpement-voiture raspberry-pico Blog ateliers numériques Repair Café d'Orsay

Réaliser une installation photo voltaïque : réaliser son installation tout seul n'est pas simple ; nous avons créé une groupe de discussion pour un échange d'expériences, un achat groupé de matériel, les panneaux d'occasion à tester ou le branchement des connecteurs CM4.

Avec un simple panneau de récupération, il est possible de réduire sa consommation en journée pour ne plus consommer d'énergie même avec un réfrigérateur, un ventilateur de VMC ou des appareils en veille. Le relevé est en KW pour une journée d'avril.

image

Essai d'un panneau 230 W de Christophe à Orsay avec un micro onduleur branché sur une rallonge

image

montage d'un panneau de petite taille sur un avant toit à Orsay. Les joints hermétiques sont cachés dans la gouttière.

image

le petit panneau est accroché côté ouest par un fil de fer de jardinage

image

montage d'un panneau de 2 m2 à Orsay

image

voici une vue du support avec un tube d'acier de 50 mm réalisé par Arnaud B.

image

montage d'un panneau et d'un onduleur pour une alimentation 220 V : c'est tout !

image

Branchement de l'onduleur 220V à l’arrière du panneau : les 2 fils du panneau (CM4) sont en haut, la sortie de l'onduleur en bas à droite

image

montage basse tension pour une alimentation 12V

image

Liste des ateliers ici

panneaux monocristallins

monocristallins ou polycristallins ?

Plusieurs panneaux associés donnent une exposition plus longue et sont faciles à assembler en basse tension

image

la recherche de l'efficacité maximale milite clairement pour les monocristallins de dernière génération. Cela explique la mise au rebut des anciens panneaux de moindre rendement

J'ai fait une petite expérience avec une chaise pliante. Elle faisait un peu d'ombre au panneau. Simplement en la décalant la puissance est passée de 60 a 180 W. l'ombre d'une main suffit pour faire baisser le rendement

Il est intéressant quand on a suffisamment de surface d'avoir plusieurs panneaux pour répartir la puissance récupérée

Pour de l'autoconsommation j'ai besoin de peu de puissance mais de façon régulière. Les panneaux modernes de 2 m2 font 400 W en plein soleil. Écologiquement réutiliser d'anciens panneaux est plus intéressant🥳

Le photovoltaïque est un complément. Pensez à l'isolation pour un système de chauffage !

3 installations différentes

Nous regardons des réalisations peu coûteuses : sans convertisseur (onduleur) pour une installation autonome en 12V, très pratique si nous disposons d'une batterie, avec onduleur simple pour une installation autonome en 220V et avec onduleur intelligent pour une installation reliée au secteur 220V pour alléger sa consommation électrique (autoconsommation)

image

Vous pouvez aussi programmer votre contacteur pour les heures creuses

image

Présentation sur l’exploitation du photovoltaïque.

Plan de la documentation de Francis

Objectifs visés :

  • Alimentations d’appareils divers sans fils. (alarmes/sirène&capteurs,caméras,arrosages,éclairages...)
  • Autonomie énergétique au niveau électrique.
  • Diminution de la facture énergie électrique.

Choix des panneaux:

  • Technologies : mono/polycristallins,amorphes...
  • Dimensions et chassis support.
  • Tests et nombre et taille des cellules

Notions théoriques de base:

  • tension et intensité (type de cellules).
  • puissance, énergie.
  • rendement, ensoleillement. (MPPT/Maximum Power Point Tracking)

Mise en œuvre des panneaux:

  • exposition, parallèle ou série, sécurité.
  • connectique, refroidissement, entretien.

Utilisation de l’énergie récupérée:

  • convertisseurs couplés au réseau.
  • convertisseurs autonomes.
  • stockage dans des batteries,inertie, gravité... (batteries à flux, hydrogène, thermique, air comprimé)

Autres sources d’énergie électrique:

  • Thermogénérateur avec module Peltier.
  • Générateur Stirling ou à changement de phase.
  • éolienne, hydraulique, humaine.
  • groupe électrogène diesel ou essence.

Conclusions:

  • panneaux actuels peu écologiques. (sauf en recyclage et pour les zones dépourvues de distribution électrique)
  • facilité de mise en œuvre par un particulier.
  • peu valable en hiver dans nos régions.
  • Énergie intermittente nécessitant un stockage. (coût du stockage élevé et faible durée de vie des batteries)

Réalisations en cours

Basse tension sur onduleur

Acheter une installation toute faite avec un panneau, une batterie et un onduleur n'est pas toujours fiable. Arnaud d'Orsay a du changer le panneau avec un nouveau panneau plus grand de seconde main, la batterie en prenant une ancienne batterie de voiture restaurée et l'onduleur. AMusez vous à faire votre installation vous même : c'est plus économique et plus fiable !

imagepanneaux monocristallins

monocristallins ou polycristallins ?

la recherche de l'efficacité maximale est clairement pour les monocristallins de dernière génération. Cela explique la mise au rebut des anciens panneaux de moindre rendement

J'ai fait une petite expérience avec une chaise pliante. Elle faisait un peu d'ombre au panneau. Simplement en la décalant la puissance est passée de 60 a 180 W. l'ombre d'une main suffit pour faire baisser le rendement

Il est intéressant quand on a suffisamment de surface d'avoir plusieurs panneaux pour répartir la puissance récupérée

Pour de l'autoconsommation j'ai besoin de peu de puissance mais de façon régulière. Les panneaux modernes de 2 m2 font 400 W en plein soleil. Écologiquement réutiliser d'anciens panneaux est plus intéressant🥳

Basse tension sur chauffe eau

Une installation basse tension (12 V avec une batterie de récupération) est très courant pour les camping car. Mais ce n'est pas la seule possibilité. Un chauffe eau consomme une énergie considérable uniquement pour maintenir une eau à 65° avec une variation maximale de 5° : pour un 300 litres par exemple, la documentation constructeur indique 2.4 KWh/jour. L'isolation thermique est la première mesure à prendre ; le chauffage de l'eau en permanence peut être réduit à une fois tous les 3 jours ; un panneau solaire va compléter le chauffage pendant les heures ensoleillées !

Le schéma électrique est composé d'une batterie 12V (1) du panneau solaire (2) et d'un élévateur de tension pour arriver dans une des résistances du chauffe eau (3)

image

Le régulateur pour charger la batterie est installé à l'intérieur du garage

image

Pour accéder à l'alimentation électrique d'une résistance d'un chauffe eau, un forêt spécial traverse le parpaing sur plus de 17 cm

image

La batterie, le régulateur et le booster ( en rouge à droite ) qu'il reste à mettre dans un boitier étanche. Le fil blanc alimenté en 60 V accède directement au chauffe eau placé derriere le mur du garage

image

Vue de l'installation avec un boitier (ouvert)

![image](httpsil faut un nouveau mot de passe sur enedis "connect" que enedis "linky" ://user-images.githubusercontent.com/90700891/203560585-88838462-b16b-4478-8f58-12db99b2fbe9.png) Capture d’écran du 2023-03-21 08-56-11 L'électronique existante du chauffe eau est en 2 parties : le contrôle de la température est dans la partie basse ; sur ce modèle, nous avons un kit amovible avec 3 relais contrôlant les 3 phases dans la partie haute

image

La température est lue par une sonde de régulation. Sa résistance diminue avec la température

image

Sur ce modèle, le passage de mono à tri phasé est réversible et se fait avec un kit enclipsé dans le support

image

J'ai réalisé une adaptation d'impédance pour attaquer une des résistances du chauffe eau avec une tension plus élevée que celle de la batterie 12V

image

le cas d'application proposé avec Francis est de réaliser une alimentation d'une des phases avec un panneau. Pour un panneau de 200 W, la tension d'alimentation d'une résistance de 1000 W serait de 98 Volts. Nous prenons 4 panneaux de 100 W mis en série pour élever la tension. Pour un panneau unique, nous augmentons la tension de sortie avec un convertisseur de tension élévateur (booster). Le rendement de l'élévateur est annoncé à 96% pour un module DC-DC

image

Un modèle plus simple mais plus stable a été choisi pour tripler la tension de 12 à 36 Volts :

image

L'alimentation d'un chauffe eau avec une seule phase est pratique pour stoker du surplus d’énergie solaire. Pour le 300 litres, le constructeur indique 5 heures de chauffe avec 3 résistances : nous stockons de l'énergie pendant 15 heures avec un surplus de 1000W

Il ne reste plus qu'à monter un moteur pas à pas pour avoir l'ensoleillement max en suivant la trajectoire du soleil !

image

Avec un module électronique de machine numérique (CNC) pour arduino

image

Nous devrions gagner 30% de rendement avec un "tracker" par rapport à une exposition plein sud fixe [ à vérifier ]

Code pour orienter une cellule solaire avec un moteur pas à pas ici et wiki

support en bois

Petit panneau de 100x50 installé sur un chargeur et une ancienne batterie de voiture. Il est livré sans support.

image

Un simple support suffit pour les panneaux de camping car

image

Pour le construire, j'ai commencé à couper deux équerres à partir d'un morceau carré pour une inclinaison de 45°

image

Une barre horizontale blanche sert à bloquer le panneau avec le poids de la batterie qui est rechargée par le panneau

image

pour aller plus loin sur l'adaptation entre le PV et les autres appareils https://github.com/arnaudrco/exemples/wiki/PMW-et-MPPT il faut un nouveau mot de passe sur enedis "connect" que enedis "linky"

Avec onduleur non relié au secteur

Ce sont des kits très courant pour une installation isolée. L'onduleur augmente la tension à 220 V. Il n'est pas possible de brancher directement sur le secteur l'onduleur. Pour une installation autonome avec une batterie 12V pour avoir à tout moment de l'électricité

image

Avec onduleur intelligent

Exemple d'une installation faite à Orsay en autoconsommation avec un panneau d'occasion de 250 W Sanyo

image

Les connecteurs ne sont pas tous normalisés, en montant un connecteur CM4, j'ai transformé les prises image

Le micro onduleur enphase a également était testé : le temps de synchronisation est plus long ( 3 minutes ) mais il ne chauffe pratiquement pas

image Le connecteur secteur n'est pas standard et j'ai du le modifier

image

Aller plus loin avec l'Anumby pour optimiser votre installation et utiliser un PV router lorsque la production d'électricité du PV est supérieure à la consommation ici

Si le signal de commutation heure pleine heure creuse HC/HP n'est pas activé, nous utilisons le PVrouteur pour envoyer l'excédent d'énergie dans le ballon d'eau chaude Capture d’écran du 2022-11-25 15-29-10

Fred utilise le contacteur hc/hp pour alCapture d’écran du 2022-11-25 15-29-10lumer son chauffe-eau, le contacteur est commandé par le logiciel libre domoticz. Capture d’écran du 2023-03-21 08-56-11

Maison intelligente

Démonstrateur pédagogique de maison solaire de Philippe J

image

[ en cours ] liens vers la documentation Anumby, description de l'installation modèle réduit de Philippe ... Capture d’écran du 2023-09-14 10-50-57 pour l'orientation EST OUEST En France en Moyenne sur l'Année https://www.objetsolaire.com/que-penser-d-une-exposition-est-ouest-pour-une-installation-photovoltaique.html : le plus simple !

  • Un panneau solaire orienté plein Est ou plein Ouest nous fera perdre environs 20% par rapport au sud.
  • Un panneau à la verticale nous fera perdre environs 30 % d'énergie.
  • Un panneau à l'horizontal environ 15-17°

Réalisations et/ou projets en cours de Francis J Fred C Hervé L Michel R Nicolas G Pascale H Philippe G Jean Luc L

Vous avez un projet PV, vous en avez installé vous même, vous avez commencé à rédiger une documentation ? Rejoignez le groupe de discussion en envoyant un message à l'adresse [email protected] de Arnaud R

"De plus en plus de panneaux photovoltaïques sont envoyés vers les filières de traitement en fin de vie. Toutefois, certains sont parfaitement fonctionnels et échappent à la destruction grâce au réemploi. Ces panneaux de « seconde vie » coûtent 3 à 4 fois moins cher que les modèles neufs, pour des performances presque identiques. Une bonne astuce pour construire sa propre centrale solaire à moindre frais, pour vous comme pour la planète" extrait de https://www.revolution-energetique.com/pourquoi-les-panneaux-solaires-recycles-coutent-si-peu-cher/

Fiche technique d'un panneau installé à Bures donnée constructeur http://www.elysun.fr/pdf/elysun_mono_sanyo_240w.pdf

image

Ce panneau est doté d'une triple couche amorphe et monocristallin

Panneau polycristallin de Christophe

image

déclaration papier

Formulaire de déclaration ENEDIS ici

déclaration en ligne

j'ai eu du mal : il faut un nouveau mot de passe pour enedis "connect" alors que j'avais un compte enedis "linky" ; l'adresse de la déclaration en ligne n'est pas la même que celle du compteur linky ; j'ai du créer un compte sur https://connect-racco.enedis.fr

Pour rassembler les documents : l'attestation de conformité est sur le site du constructeur dans mon cas enphase

image

Après avoir rempli tous les champs

image

présentation pdf ici

https://github.com/arnaudrco/exemples/blob/main/README.md

pour savoir comment j'ai ajouté Plusieurs-panneaux-solaires :

image

Pages connexes:

Les bases :

  1. Capteurs
  2. Afficheurs
  3. Actionneurs
  4. Instruments
  5. Processeur
  6. Zéro déchet
  7. Derniers projets
  8. Visio
  9. Video

Lire aussi sur anumby https://www.anumby.org/mix-energetique-a-lanumby/

Liste des ateliers ici