Panneaux solaires pour les particuliers : comment calculer, choisir, installer efficacement

Un aperçu détaillé de la manière de monter des panneaux solaires pour une maison privée, à l’aide d’un exemple personnel avec les calculs nécessaires. Au début de la ferme « Clear Field », ma femme et moi nous sommes installés dans une petite maison. Il nous a fallu presque un an pour installer l’électricité pour 550 roubles directement sur le terrain. Pendant que la bureaucratie s’éternisait, j’ai assemblé moi-même des panneaux solaires pour notre chalet. Maintenant, parlons du système hors réseau.

Tout en théorie avant d’investir

Un système autonome fonctionnant à l’énergie solaire se compose des éléments suivants :

• Panneau solaire
• Régulateur de charge
• Batterie
• Onduleur DC-DC (12/24/36/48v) vers AC (220/380v)

En fonction de l’application, les pièces peuvent être remplacées par un kit panneau solaire, retirées et ajoutées. Par exemple, le panneau solaire peut être à la fois remplacé et complété par des dispositifs produisant de l’électricité à partir du vent, de l’eau, du biogaz ou de l’énergie thermique.

Le système peut être totalement indépendant ou hybride, connecté au réseau électrique existant ou sauvegardé. La nécessité ou non d’utiliser des batteries dépend de cela. Quelle est la capacité de stockage d’énergie requise. Ou vous pouvez vous en passer complètement.

Qu’est-ce qu’une cellule solaire et comment fonctionne-t-elle ?

Le moyen de produire de l’électricité à partir de la lumière a été découvert en 1842. Cent ans plus tard, le premier prototype fonctionnel a été créé et présenté lors d’une conférence de presse. Dix ans plus tard, un satellite équipé de cellules solaires s’envole dans l’espace. C’est ainsi qu’a commencé l’ère de l’énergie solaire. Un transducteur photovoltaïque (cellule solaire) est une plaque sur laquelle est déposée une substance qui réagit aux photons émis par une source de lumière. En réaction, les cellules produisent de l’électricité. Les cellules photovoltaïques les plus populaires sont constituées de plaquettes de silicium. Lorsque la lumière frappe la surface de la cellule, certains photons sont réfléchis et d’autres sont expulsés du silicium par un électron à charge positive. Plus il y a de lumière, plus il y a de photons qui frappent la plaquette. Un photon non réfléchi a éliminé un électron. Celle-ci est évacuée de la cellule dans le circuit électrique relié à la cellule. De cette façon, le flux d’électrons crée un courant continu.

Types de cellules solaires

La technologie des plaquettes photovoltaïques est bien sûr diversifiée. Mais seuls deux types sont largement utilisés. Il n’y a pas si longtemps, un troisième a été ajouté. Mais il est encore en développement et ne fait que prendre de l’ampleur.

Monocristallin

C’est de loin le type le plus efficace, et en même temps le plus cher. Le principal composant actif est une fine tranche de silicium créée par la « croissance » d’un monocristal avec un réseau cristallin continu et uniforme. Les panneaux monocristallins modernes et de haute qualité atteignent un rendement de 22 %. Ils sont considérés comme plus durables. Car avec le temps, ce n’est pas la plaque de cristal qui se dégrade, mais les composants environnants. Revêtement anti-reflets, film de protection, etc. À l’extérieur, ils ont une couleur uniforme et les angles des éléments sont biseautés.

Polycristallin

Ces plaques sont assemblées à partir de pièces monocristallines. Ils sont moins chers à produire et ont une coloration hétérogène. En raison de la moindre pureté du cristal, l’efficacité est réduite. Avec la même surface et le même nombre d’éléments conducteurs, l’efficacité d’un panneau peut atteindre 18 %. Cependant, à chaque génération, la différence par rapport à un monocristal devient de plus en plus faible. Les polycristaux sont censés produire moins de courant en cas de lumière diffuse. Toutefois, dans la pratique, la différence est tellement insignifiante qu’il n’est pas utile d’y prêter attention dans le secteur de l’énergie domestique. Ces dernières années, en raison de la demande et de l’optimisation de la production, le prix d’un panneau solaire a tellement baissé (pas en roubles) que la différence entre les deux est devenue minime. Mais il faut comprendre que la comparaison de l’efficacité se fait à la même empreinte. Toutefois, les panneaux polycristallins sont de taille légèrement supérieure. De cette façon, ils obtiennent les mêmes caractéristiques de puissance déclarée.