Elle est appelée "tension à vide" (Uoc ou Voc). Sa valeur maximale est indiquée en général sur l'étiquette au dos du panneau ou sur la fiche technique. Cette valeur est quasiment impossible à atteindre, car elle est mesurée en laboratoire, cependant en plein soleil la tension doit s'en approcher.
PANNEAU SOLAIRE 300W 12V CARACTÉRISTIQUE TECHNIQUE
Il a été conçu pour offrir un rendement énergétique supérieur quelque ce soient les conditions d'ensoleillement (faible ensoleillement ou fortes chaleurs).
Pour mesurer la puissance d'un panneau solaire, on utilise le watt-crête. Cette unité de mesure permet de déterminer le nombre et la surface de modules photovoltaïques adaptés à vos besoins électriques.
Pour calculer le nombre de panneaux, il faut diviser votre consommation annuelle par le facteur de conversion (0,85). Par exemple, si vous utilisez 3500 kWh d'électricité par an, vous aurez besoin d'une installation avec une puissance de 3500/0,85 = 4117 Wc (Watt-crête).
Les panneaux solaires proposés dans le commerce sont de plus en plus puissants. En 2021, ils avaient généralement une puissance nominale comprise en 300 Wc et 330 Wc. Certains ont une puissance supérieure, de 375 Wc à 400 Wc. En un an, un panneau solaire produit donc entre 270 kWh et 420 kWh.
La puissance électrique produite s'exprime en watt-crête. La puissance solaire reçue correspond à la surface en m2 multipliée par 1000. Par exemple, si un panneau solaire polycristallin a une puissance électrique de 250 Wc et une surface de 1,5 m2, son rendement est de : 250/(1,5 x 1000) = 16,66 %.
Le panneau solaire photovoltaïque produit un courant électrique continu, autrement dit un courant qui circule dans un seul sens, d'un pôle négatif à un pôle positif. Or, c'est un courant alternatif (qui circule dans un sens puis un autre) qui est utilisé dans votre foyer.
La puissance d'un panneau photovoltaïque s'exprime en « Watt crète » avec le symbole Wc, ou « Watt peak » Wp en anglais. C'est la puissance instantanée délivrable par le panneau sous les conditions STC (Standard Test Conditions), soit : Un ensoleillement instantané de 1000 W/m² (ensoleillement maximal)
Par exemple, supposons que vous consommiez 4500Wh. Divisez par la tension de batterie : La tension des batteries solaires est généralement de 12V. Divisez donc votre consommation quotidienne par 12. Dans notre exemple, cela donne 4500 / 12 = 375 Ah nécessaires.
Pour mesurer des grandeurs électriques, on utilise des multimètres. Peu encombrants, ils permettent de mesurer plusieurs grandeurs : la tension, l'intensité ou la résistance. À chaque type de grandeur mesurée correspond une fonction du multimètre. Ainsi, pour mesurer une intensité, on utilise la fonction ampèremètre .
On utilise les volts (V) pour mesurer la tension d'un courant électrique. Utilisez un voltmètre pour connaître la tension d'une prise de courant ou tester des piles par exemple.
Il est possible de brancher certains panneaux solaires sur une prise 220 V. Ce type de panneaux est appelé « Plug and Play ». Ils permettent de produire de l'électricité verte à partir des rayons du soleil. Celle-ci est exclusivement destinée à l'autoconsommation.
Quelle puissance de panneau solaire faut-il pour alimenter un frigo ? Pour fonctionner, un réfrigérateur consomme en moyenne 1000 Wh/jour, soit 365 kWh/an. Si on considère qu'un panneau de 1 kWc produit environ 1100 kWh/an, il faut un panneau solaire de 300 Wc pour alimenter un frigo toute l'année.
Dans les commerces en 2021, la majorité des panneaux solaires proposés disposaient d'une puissance nominale entre 300 Wc et 330 Wc. Certains pouvaient atteindre entre 375 Wc à 400 Wc. En moyenne, un panneau solaire peut produire entre 270 kWh et 420 kWh par an.
Par définition, la tension nominale correspond à la valeur maximale exprimée en volt du courant électrique que peut fournir ou utiliser un dispositif de façon constante en fonction de l'ensoleillement donné pour la production d'électricité. Elle s'exprime en kWh ou en volts.
En résumé, pour savoir si un panneau solaire fonctionne, il est nécessaire d'inspecter visuellement l'état général du panneau, de le nettoyer et de mesurer la tension et le courant qu'il génère. Une inspection thermographique peut également être utile pour détecter les problèmes.
⦁ Voc = Tension de circuit ouvert (open-circuit en anglais)
C'est la tension maximale que l'on peut mesurer aux bornes du panneau, quand les bornes + et bornes – ne sont reliées à rien. De nouveau la puissance à ce point de fonctionnement est nulle car Intensité nulle x tension = puissance nulle.
Pour un panneau de 400 W qui produit 1 250 Wh par jour, il faut donc stocker 3750 Wh. Si la batterie a une tension de 12 V, cela correspond à une capacité d'environ 300 Ah. Pour ne pas atteindre plus de 40 % de décharge, vous pouvez opter pour un modèle qui a une capacité de 480 Ah.
Le kilowatt-crête (kWc) correspond à une capacité de production électrique de 1 000 watts, dans des conditions standards de référence (“Standard test conditions”) : ensoleillement idéal, orientation et inclinaison favorables du panneau solaire, température adaptée, bonnes conditions d'irradiance…
La production d'électricité d'un panneau de 3 000 Wc est donc comprise entre 7,4 et 11,50 kWh par jour.
Pour calculer la consommation électrique de cet appareil, la formule est la suivante : 3h x 365 jrs x 100 W / 1000 = soit 109,5 kWh par an. Un radiateur de 1 000 W qui fonctionne 6 heures par jour pendant 6 mois pour produire du chauffage consomme : 6h x 180 jrs x 1 000 W / 1 000 = 1 080 kWh par an.
On peut estimer que la production d'une installation solaire l'hiver (donc de fin décembre à fin mars) représente environ 15 % de sa production annuelle. La part concernant l'été (de fin juin à fin septembre) monte quant à elle à environ 35 %.
Dans des conditions idéales, vous aurez besoin de 47 modules photovoltaïques d'une puissance de 400 Wc pour produire 20000 kWh. Dans le meilleur des cas vous aurez besoin de seulement 38 panneaux solaires pour produire vos 20000 kWh par an.