Le circuit d’ALYS
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Qu’est-ce qu’un régulateur? Comment le choisir? Le circuit d’ALYS vous emmène en quatre étapes vers le Graal: un système solaire harmonieux. Première étape: connaître ses panneaux solaires.
Les panneaux solaires servent à convertir l’énergie solaire en électricité. Mais le système inclut deux éléments fondamentaux supplémentaires: un régulateur et un schéma de montage. Pour faire court, les panneaux solaires génèrent l’électricité, le montage la fait circuler d’une certaine façon et le régulateur l’envoie vers la batterie, tout en protégeant cette batterie. C‘est en quelque sorte un agent de la circulation.
Mais le régulateur doit supporter l’énergie entrante sans défaillir. Pas question d’envoyer de la bleusaille sur le carrefour le plus encombré de la ville. Il faut choisir son régulateur, comme il faut trouver l’homme de la situation. Et pour cela, il faut connaître vos panneaux.
Les panneaux solaires
La puissance nominale d’un panneau solaire (Wp) pour une tension donnée est obtenue en multipliante deux valeurs: l’intensité maximale de courant qu’il produit, abrégée Imp, et sa tension maximale, abrégée Vmp. Ces données figurent sur l’étiquette de chaque panneau et en principe sur son descriptif technique. Dans mon cas:
| Puissance-crête (Wp) | Intensité maximale de courant (Imp) | Tension maximal (Vmp) |
| 100 W | 18,56 volts | 5,97 ampères |
Ces deux dernières mesures permettent d’obtenir la puissance réelle (crête) du panneau: 5,97 A * 18,56 V = 110,8 W.
Valeurs limites
La puissance ainsi obtenue est produite dans des conditions de fonctionnement normale. Mais un régulateur, pour des raisons de sécurité, doit pouvoir supporter des conditions anormales. C’est pourquoi deux autres valeurs servent de référence. Elles figurent elles aussi sur l’étiquette généralement placée dans le dos du panneau. Ne pas les respecter revient à prendre le risque d’infliger un dégât irrémédiable au régulateur.
La première valeur à considérer est la tension en circuit ouvert (Voc). C’est la tension à la sortie du panneau ou du groupes de panneaux connectés, lorsqu’il est exposé en plein soleil et n’est pas branché au circuit. Comme il n’est pas branché, il ne produit pas de courant (0 A). C’est en quelque sorte la foule des véhicules massés aux embranchements du carrefour, et prêts à rouler sur notre policier.
La seconde valeur correspond à l’intensité du courant de court-circuit, abrégé Isc. C’est le courant maximal d’un panneau mesuré lorsque la tension est nulle (0 V): tous les conducteurs roulent pied au plancher (du moins pendant un moment). On multiplie généralement cette valeur par un facteur de sécurité de 1,25. Dans mon cas:
| Tension de circuit ouvert (Voc) | Intensité du courant de court-circuit (Isc) |
| 21,9 volts | 6,34 ampères * 1,25 |
La variable de la température
Un autre aspect doit être pris en considération pour un ajustement encore plus fin: la variable de température, qui modifie les valeurs introduites à ce stade.
La puissance exprimée dans les caractéristiques des panneaux solaires est mesurée dans des conditions de test standard, avec un rayonnement de 1.000W/m², une température de cellule photovoltaïques de 25°C et une masse d’air de 1,5. Mais si la température des cellules est supérieure ou inférieure à 25°C, cette tension diminue ou augmente en raison du coefficient de température d’environ 0,3% par degré Celsius. Ce taux est généralement indiqué sur les panneaux. Il n’a rien à voir avec l’ensoleillement, seulement avec la température.
Par temps froid, disons à -10°C, un seul de mes panneaux va produire 18,56 Volts + (-0,3% * 18,56 * -35) = 20,5 volts. Le -0,3 correspond à ce coefficient de température, tandis que le -35 résulte de la différence de température, de 25°C à -10°C. Par grande chaleur, disons à 70°C, il va produire 18,56 Volts + (-0,3% * 18,56 * 45) = 16,05 Volts. Cette température peut paraître extrême, mais il fait très chaud sur le toit d’une carrosserie exposée pendant plusieurs heures. Il faudra veiller à ce que le régulateur puisse «encaisser» ces valeurs.
Armés de ces différentes données, nous pouvons passer au prochain épisode, qui n’est guère plus simple, mais qui a le mérite d’être illustré: le schéma de montage des panneaux.