Pour schématiser
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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. Deuxième étape: le schéma de connexion des panneaux.
Connecter les panneaux entre eux permet de jouer sur la tension ou le courant résultant de leur assemblage. Il existe trois façon de les relier: en série, en parallèle, ou de façon mixte.
Le montage en parallèle
La connexion en parallèle consiste à brancher les fils de la phase positive (+) sur bornes positives des panneaux (+) et les fils de la phase négative (-) sur les bornes négatives des panneaux.
Dans cette configuration, l’intensité de courant de chaque panneau s’additionne, tandis que la tension reste inchangée.
| La tension reste inchangée | Les intensités s’additionnent | |||
| Vmp | 18,56 V | Imp | 4 * 5,97 A = 23,88 A | |
| Voc | 21,9 V | Isc | 4 * 6,34 A = 25,36 A |
La puissance globale correspond à celle des 4 panneaux: 18,56 V * 23,88 A = 443,2 W
L’avantage du montage en parallèle réside dans la relative autonomie des panneaux. Si l’un d’entre eux est moins exposé que les autres, parce que momentanément à l’ombre ou recouvert de neige, il n’impose pas son intensité de courant à l’ensemble du système. Cette intensité s’ajoute à celle des autres panneaux.
Il est déconseillé de mêler des panneaux de tensions différentes, car cette disposition peut conduire à des courts-circuits. En outre, lorsqu’on mêle des panneaux de tension différentes, le panneau de la plus faible tension va imposer sa tension à l’ensemble du schéma. Cela revient à perdre en productivité.
Le montage en série
Ce montage consiste à brancher le fil de la phase positive (rouge) sur la fiche + du premier panneau solaire. La phase négative (-) du premier panneau solaire doit être raccordée au + du second module, et ainsi de suite.
Le branchement en série permet d’additionner les tensions et de maintenir l’intensité du courant.
| Les tensions s’additionnent | L’intensité reste inchangée | |||
| Vmp | 4 * 18,56 V = 74,24 V | Imp | 5,97 A | |
| Voc | 4 * 21,9 V = 87,6 V | Isc | 6,34 A |
La puissance globale correspond à celle des 4 panneaux: 74,24 V * 5,97 A = 443,2 W
On le voit: la tension au bornes des câbles qui relient les bornes + et + est forte et présente un danger. Il ne faut pas les mettre en contact entre eux. Il faut couvrir l’extrêmité du câble + du premier panneau pour éviter un court-circuit.
On le voit également: le montage en série est beaucoup plus économe en câblage et moins «touffu»: c’est un avantage à considérer.
Contrairement au montage en parallèle, le montage en série est sensible à l’ombrage. Qu’un seul panneau soit dans la pénombre et c’est toute l’aire de production qui voit sa tension diminuer. A moins que le panneau solaire soit équipé de diodes by-pass qui éliminent cet inconvénient.
Le branchement en parallèle et en série
C’est le branchement qui mêle les deux modes précédents et cumule leurs avantages: additions partielles des tensions et des courants; moins de câbles, meilleur comportement en cas d’ombrage.
Dans le cas d’ALYS, deux montages mixtes sont possibles, avec les mêmes résultats chiffrés:
| Les tensions de deux panneaux s’additionnent | Les intensités de deux panneaux s’additionnent | |||
| Vmp | 2 * 18,56 V = 37,12 V | Imp | 2 * 5,97 A = 11,94 A | |
| Voc | 2 * 21,9 V = 43,8 V | Isc | 2 * 6,34 A = 12,68 A |
La puissance globale correspond à celle des 4 panneaux: 37,12 V * 11,94 A = 443,2 W
Quel schéma choisir? Le schéma mixte, qui cumule les avantages des deux autres schémas, semble s’imposer. Mais nous allons voir que le choix du type de régulateur favorise l’un ou l’autre montage. Passons donc à la troisième étape de notre parcours…