Comment choisir des panneaux solaires

Différents types de panneaux solaires sont utilisés pour la fourniture indépendante d'électricité à la maison. Il s'agit de la source d'énergie alternative la plus populaire, qui peut non seulement produire de l'électricité, mais aussi être utilisée pour le chauffage domestique. La technologie s'améliore et l'efficacité du système s'améliore.

Les panneaux solaires permettent de réduire, voire d'éliminer, la consommation d'électricité.

Alors qu'il y a 10-15 ans, très peu de personnes pouvaient installer des panneaux solaires en raison de leur prix très élevé, aujourd'hui le budget est beaucoup plus faible. Le temps de retour sur investissement est également en baisse. Et grâce aux cellules photovoltaïques modernes utilisées dans les panneaux, les panneaux solaires produisent suffisamment d'électricité même dans la ceinture moyenne.

Types de panneaux solaires

Les dispositifs solaires, comme les panneaux solaires sont également appelés, peuvent être divisés en 2 groupes principaux. Tout dépend de la technologie avec laquelle ils sont fabriqués :

1. Type de photovoltaïque, peut être film ou silicium. Il s'agit de cellules photovoltaïques en polymère qui sont reliées en série par des contacts. Un module séparé est un panneau solaire.
2. Un capteur solaire se présente sous la forme d'un capteur à tubes et d'un capteur plat. La meilleure solution, qui permet de stocker l'électricité ou de chauffer le fluide caloporteur.

Les panneaux flexibles sont plus faciles à installer et plus pratiques, mais ils durent moins longtemps.

Comment sont construits les convertisseurs photovoltaïques

Leur nom suggère qu'ils convertissent l'énergie solaire en énergie électrique. Ils sont produits en deux versions - sur un cadre en aluminium et sur une feuille de polymère.

Dans la première version, la partie avant est protégée par un verre et la paroi arrière est recouverte d'un film isolant. Dans la deuxième version, les deux parties protectrices sont en matière plastique.

Toutes les cellules photovoltaïques sont reliées entre elles par des barres conductrices, qui sont connectées pour former un seul système. Selon les caractéristiques du silicium utilisé, on distingue les types de panneaux solaires suivants

1. Monocristallin. Ils utilisent du silicium pur, qui est cultivé en monocristal puis découpé en tranches d'une épaisseur de 0,4 à 0,4 mm. Ces wafers servent de base aux futurs panneaux solaires. Un panneau nécessite 36 de ces plaques.
2. Polycristallin Les variantes sont beaucoup plus faciles à fabriquer, de sorte que les dispositifs solaires de ce type coûtent moins cher. L'essentiel de la technologie consiste à faire fondre le silicium puis à le refroidir lentement, après quoi les polycristaux sont découpés en fines tranches. Il est facile de distinguer la variété par sa couleur bleue vive distinctive.
3. A base de silicium amorphe. Cette variante diffère des précédentes en ce qu'elle utilise une technologie selon laquelle le silicium évaporé est déposé sur l'élément de support, puis cette fine couche est recouverte d'un composé protecteur. Ces dispositifs sont généralement placés sur les murs des maisons et autres bâtiments.

Caractéristiques de la conception des panneaux.

Les batteries monocristallines sont les plus efficaces, avec un rendement moyen de 14 à 20 %. Les batteries polycristallines ont un rendement inférieur d'un ordre de grandeur de 10 à 12 %. Les versions en silicium amorphe sont les moins efficaces, elles sont conçues pour la lumière diffuse et sont utilisées comme source d'énergie auxiliaire, leur taux d'efficacité est de 5 à 6%.

Au fait ! Sanyo a mis au point sa propre structure multicouche de cellules photovoltaïques, de sorte que le rendement de ses panneaux est de 23 %.

Les versions en film sont maintenant fabriquées à base de cadmium, d'indium et de gallium. Il s'agit d'une variante du polymère qui se distingue par sa flexibilité, tandis que ses performances sont comparables à celles des panneaux rigides classiques. En raison de sa sécurité (toutes les substances entrant dans sa composition sont dans un état stable) et de son faible prix, cette solution est de plus en plus populaire.

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Forfait minimum pour une maison privée

Il est préférable d'acheter un kit prêt à l'emploi afin de ne pas avoir à assembler tous les éléments séparément et à comprendre les caractéristiques de chacun. Les kits préfabriqués comportent tous les composants dont vous avez besoin et les caractéristiques de chacun sont choisies de manière à ce que le système fonctionne au maximum. Il est beaucoup plus facile d'étudier les informations, car elles sont rassemblées en un seul endroit et systématisées.

En termes de contenu, les éléments les plus courants d'un kit sont les suivants :

1. Panneaux solaires. La partie principale, le nombre doit être calculé individuellement en fonction de la consommation d'électricité. Réfléchissez à l'avance à l'emplacement, cela détermine l'efficacité du travail.
2. Le contrôleur Protège le système, surveille le niveau de charge des batteries et coupe l'alimentation électrique si les batteries sont complètement chargées. Ils doivent être situés aussi près que possible des panneaux.
3. L'onduleur Convertit le courant continu en courant alternatif, nécessaire au fonctionnement des appareils ménagers. Il faut le choisir en fonction de sa capacité et se rappeler que les valeurs nominales et les valeurs de pointe sont différentes. N'achetez pas une version surpuissante si la charge est faible la plupart du temps.
4. Piles. Ils stockent l'énergie afin de la restituer aux moments où les panneaux solaires ne produisent pas ou pas assez d'énergie. Plusieurs batteries sont utilisées, qui sont reliées par des cavaliers pour former une seule unité.
5. Le câble pour connecter tous les éléments du réseau, des cavaliers, des fusibles, des disjoncteurs et autres petits éléments. Là encore, si vous achetez un kit, tout ce dont vous avez besoin est inclus, vous n'avez donc pas à vous soucier de ce que vous devez acheter en plus.

Les kits prêts à l'emploi sont une solution pratique.

La composition d'un kit peut varier en fonction de la capacité, du type de panneaux solaires utilisés et du type d'éclairage. panneaux et caractéristiques de montage. De nombreux détaillants ajoutent un support pour installer les batteries et une boîte en plastique pour plusieurs modules.

Au moment de choisir, tenez compte non seulement des performances de l'équipement, mais aussi du fabricant. Il est préférable de lire les critiques sur les ressources spécialisées ou les formulaires thématiques. L'opinion de ceux qui utilisent le système vous permettra de comprendre si les données spécifiées correspondent aux données réelles et s'il n'y a pas de problèmes dans le fonctionnement de l'ensemble sélectionné.

Une vidéo vous "raconte" l'expérience de l'utilisation des panneaux solaires.

Calculs avant d'acheter

Pour trouver un kit solaire avec les bonnes spécifications, la première étape consiste à calculer la capacité. Cela dépend de la charge énergétique. Plus ce chiffre est élevé, plus les batteries doivent être efficaces. Pour les maisons privées, les panneaux d'une puissance de 150 à 250 watts sont les meilleurs, tandis que pour une maison de campagne, une option de 50 watts suffira.

La première étape consiste à calculer la consommation énergétique de base en tenant compte de chaque appareil utilisé et de son temps de fonctionnement moyen au cours de la journée. Il suffit ensuite d'additionner tous les chiffres pour obtenir la charge estimée en kilowattheures.

C'est le chiffre minimum à atteindre. Il est nécessaire de faire une certaine réserve et de tenir compte des pertes d'énergie qui se produisent dans le réseau et du fait que la charge des batteries diminue progressivement. Habituellement, une réserve d'environ 30 % est constituée, mais il est préférable de l'augmenter.

Un exemple de système avec huit batteries.

Afin de réduire considérablement la consommation d'électricité et de ne pas acheter des appareils puissants, beaucoup plus chers, il est intéressant de convertir certains consommateurs d'énergie en 12 V. Vous pouvez installer des ampoules LED et acheter certains de vos appareils électroménagers à cette fin. Cela permettra de réduire considérablement la consommation d'énergie et d'économiser sur les panneaux solaires.

Veillez à prendre en compte l'insolation, qui est une mesure de la quantité d'énergie solaire qui atteint une certaine zone. Utilisez une fiche technique prête à l'emploi pour calculer le nombre de panneaux pour votre région. N'oubliez pas que le maximum se situe en été et le minimum en hiver, ce qui ne doit pas être négligé.

L'insolation dépend de la région.

Lorsque vous avez toutes les données en main, vous pouvez faire des calculs, en prenant comme base les mois où l'insolation est la plus faible et en vous concentrant sur eux. Pendant ces périodes, le système fonctionne presque à pleine capacité et, le reste du temps, il est surchargé, ce qui permet d'éviter les surcharges et l'usure rapide due à des charges plus élevées.

Choix des règles

Pour choisir un panneau solaire sans expérience, il y a plusieurs aspects à prendre en compte. Chacun d'entre eux est important, il vaut donc la peine de le comprendre afin de ne manquer aucune des nuances :

1. Fabricant de panneaux solaires. Il existe de nombreuses options, vous devriez choisir celles qui sont sur le marché depuis longtemps et qui sont bien établies parmi les utilisateurs. Le plus simple est de lire les avis sur des modèles spécifiques, et tout devient alors clair. Ne prenez pas de panneaux chinois bon marché provenant de fabricants obscurs pour lesquels aucune information n'est disponible.
2. Valeurs PTC/STC. Ceux-ci sont déterminés par des laboratoires indépendants aux États-Unis d'Amérique, la valeur reflète les performances dans des conditions réelles (les fabricants donnent généralement des chiffres pour des conditions idéales, qui ont peu de chances d'être atteintes). Le chiffre doit être d'environ 90 %, plus il est élevé, mieux c'est.
3. Un petit chiffre pour la tolérance négative. C'est ce qu'on appelle l'écart entre les performances réelles des panneaux solaires et leur valeur nominale, il ne doit pas être supérieur à 3 %. Et encore mieux si elle est positive. En même temps, vous devez acheter des panneaux identiques, car si vous en mettez des différents, le système fonctionnera sur l'élément ayant la plus faible capacité et vous perdrez en efficacité.
4. Durée de vie garantie. La moyenne est de 15 ans et les informations doivent figurer sur le site web officiel du fabricant et dans la documentation technique. S'il n'y a pas de données ou si la garantie est beaucoup plus faible, vous devez en trouver la raison. Les vendeurs proposent souvent des panneaux défectueux, qui sont un ordre de grandeur moins chers, mais dont la période de garantie est également plus courte.
5. Le rendement des contrôleurs et des onduleurs doit être d'au moins 95 %. Sinon, il y aura des pertes d'énergie importantes dans le système. Il existe de nombreuses options en vente avec une efficacité allant jusqu'à 85 %, mais les performances réelles sont encore plus faibles, vous ne devez pas lésiner sur la qualité. Les produits chinois bon marché peuvent être instables et gaspilleront beaucoup plus d'énergie que celle gaspillée à l'achat.
6. La fiabilité des éléments du cadre sur lequel les panneaux seront installés. De nombreux vendeurs, afin d'économiser de l'argent, ne proposent pas des éléments porteurs de la plus haute qualité. Leur fiabilité de fixation est moindre et ils ne durent pas longtemps. Il est préférable d'acheter des variantes en aluminium revêtu auprès de fabricants réputés. Sinon, les panneaux risquent tout simplement de tomber et les économies réalisées finiront par coûter très cher.
7. L'efficacité des panneaux solaires sélectionnés. Ce paramètre ne vaut la peine d'être pris en compte que pour calculer la surface des modules pour une alimentation énergétique normale. Rien d'autre n'est affecté par ce paramètre. S'il y a de l'espace sur le toitIl est préférable d'économiser de l'argent et d'acheter des modules avec une efficacité moindre, cela n'affectera en rien le fonctionnement du système.

La plupart des panneaux solaires vendus aujourd'hui sont fabriqués en Chine.

D'ailleurs ! Pour comparer les offres, demandez à différents vendeurs le prix d'un watt d'énergie solaire. De cette façon, vous pouvez comparer quelle option est la plus rentable.

Sources populaires

Pour que le système fonctionne longtemps et que les valeurs indiquées dans la documentation technique ne diffèrent pas des valeurs réelles, il vaut la peine de choisir des produits de fabricants ayant fait leurs preuves. Ne faites pas d'économies sur la qualité, lors de l'achat de panneaux solaires, c'est inacceptable. Les meilleures options aujourd'hui sont :

1. LG Energy. Elle développe des panneaux depuis environ 30 ans et les produit à l'échelle industrielle depuis 11 ans. L'usine est située en Corée du Sud et les batteries sont garanties 25 ans et se situent dans les segments de prix moyen et haut de gamme. Les produits premium sont populaires en Amérique du Nord et en Europe.
2. SunPower. Une entreprise américaine qui produit des panneaux solaires à longue durée de vie. Sur 25 ans, la capacité des panneaux ne diminue que de 8%. Les produits sont chers, mais considérés comme l'un des plus durables du marché.
3. Groupe REC. L'entreprise norvégienne dont la production est située à Singapour produit des panneaux fiables, offre une garantie de 20 ans, et la capacité diminue lentement, de sorte que la durée de vie est bien plus longue que la garantie. Il existe des variantes dans les catégories moyenne et chère.
4. Panasonic. Une autre marque bien connue. Les panneaux solaires de ce fabricant sont garantis 25 ans, leur qualité est élevée et leur durée de vie est longue. Les produits sont bien adaptés à une utilisation dans les latitudes moyennes et ont une efficacité de 18-20%.
5. Jinko Solar. Une entreprise chinoise qui vend des produits dans le monde entier et qui est considérée comme l'une des meilleures dans le segment des prix bas. Les produits bénéficient d'une garantie de 25 à 30 ans et sont de grande qualité malgré leur faible prix. Il existe des options économiques et de milieu de gamme.
6. Trina Solar. Une autre marque chinoise qui propose des panneaux bon marché avec de bons indicateurs de fonctionnement, mais la garantie est bien moindre - 10 ans, pendant cette période la capacité baisse d'environ 10%. De nombreux experts estiment que cette option est optimale en termes de rapport qualité-prix.
7. Longi Solar. Une entreprise chinoise récemment entrée sur le marché mondial, mais qui vend depuis longtemps des panneaux solaires bon marché dans le pays. Des monocristaux sont utilisés dans la production, ce qui garantit de bonnes performances même à basse température et sous une faible lumière. L'efficacité varie de 18 à 20 %.

SunPower est l'une des batteries les plus durables.

Coût du kit et période de récupération

Il n'est pas possible de donner un délai exact dans lequel le coût du système d'approvisionnement en électricité sera rentabilisé. Il existe de nombreux facteurs qui influencent cette situation. Cependant, il y a quelques points importants à prendre en compte et il est possible de faire une estimation approximative qui conviendra dans la plupart des cas et qui vous aidera à évaluer les avantages et à décider si cela vaut la peine ou non de mettre en place un tel système :

1. Si la maison n'est pas reliée à des services publics centralisés, vous devez vérifier le coût du raccordement et remplir tous les documents nécessaires. Les coûts varient selon la région et le travail à effectuer par la société de distribution d'énergie - ils peuvent aller de 50 000 à 500 000 roubles. En fait, le système peut être rentabilisé dès le premier jour, mais cela peut aussi prendre quelques années.
2. Pour un approvisionnement ininterrompu en énergie, s'il n'y a pas de connexion au réseau, le plus simple est d'utiliser un générateur. Avec un générateur, la maison aura toujours de l'électricité, même si le temps est couvert pendant des semaines. Il n'est allumé que lorsque cela est nécessaire, ce qui est également important. Dans ce cas, les coûts sont récupérés en 5 ans en moyenne.
3. S'il existe un réseau central, il est possible de ne pas installer de générateur et d'être alimenté par celui-ci lorsque l'énergie produite par les panneaux solaires est insuffisante. Une solution simple qui permet de réduire les coûts d'électricité, notamment en été lorsque le système peut offrir une autonomie complète. Dans ce cas, le délai de récupération moyen est de 15 ans.

L'inclusion d'un générateur dans le système le rend plus complexe, mais évite tout problème.

Quant au prix de l'ensemble, l'ensemble moyen de 4 modules à 300 watts et tout ce qui leur est nécessaire coûte de 120 à 200 mille ou plus, tout dépend du fabricant des composants. C'est suffisant pour alimenter une maison d'environ 100 mètres carrés. Si la structure est plus grande ou plus petite, le coût varie, mais le délai de récupération est généralement le même.

Durée de vie des panneaux solaires

Pour évaluer les avantages, vous devez tenir compte de la durée de vie des panneaux et de la nécessité de les remplacer à l'expiration de la période de garantie. Il y a quelques éléments à prendre en compte :

1. Les options monocristallines et polycristallines sont les plus durables. Après 25 ans d'utilisation, ils ne perdent pas plus de 10 % de leur capacité. Mais même dans ce cas, la perte de capacité est insignifiante et, au cours des 10 à 15 années suivantes, la perte est à peu près la même. Il est donc possible de dire avec certitude que la durée de vie de ces variantes est de 35 à 40 ans, voire plus.
2. Les variantes à couches minces ont une durée de vie beaucoup plus faible, de 10 à 20 ans. En outre, au cours des deux premières années, la perte de capacité peut être de 10 à 30 %, la plupart des fabricants prévoient une réserve de puissance pour compenser ce problème. Par la suite, les pertes ne sont plus aussi importantes.
3. Afin de prolonger la durée de vie, il faut éviter d'endommager les pièces du système. Coupez les branches des arbres voisins et lavez la surface au moins plusieurs fois pendant la saison. Vérifiez que la fixation et les contacts sont bien fixés afin qu'ils ne surchauffent pas.
4. Considérez le coût du remplacement des autres composants du système. Par exemple, les batteries durent généralement de 6 à 10 ans (15 ans pour les plus fiables) et l'électronique de puissance a une durée de vie de 10 à 12 ans. Le coût de remplacement de ces pièces est également considérable, et il faut en tenir compte dans le calcul de l'amortissement.

D'ailleurs ! Plus les conditions climatiques sont difficiles et plus les variations de température entre le jour et la nuit, ainsi qu'entre les saisons, sont importantes, plus la durée de vie des panneaux solaires est courte. Dans les régions du sud, ils durent beaucoup plus longtemps.

Les panneaux solaires doivent être nettoyés périodiquement et ne doivent pas être endommagés par des branches d'arbres.

Lorsque vous choisissez des panneaux solaires pour votre maison, il est préférable de donner la préférence à des options monocristallines et polycristallines fiables et éprouvées. Les modules de qualité dureront environ 40 ans, avec une perte de puissance d'environ 20 % sur cette période.