Composition du site isolé

L'électrification d'un site isolé, n'est pas une chose aussi aisée qu'il n'y paraît. Nombre d'électriciens, et certainement pas des plus mauvais s'y sont "cassé le nez"  Ce genre d'installation ne peut se réaliser qu'en plusieurs niveaux, parfaitement réfléchis. ATTENTION à l'électricien "Je sais tout" qui répondra à une telle question en dix secondes, sachant déjà le nombre de modules solaires, la capacité des batteries, connaissant l'architecture de l'installation, ayant déjà les plans définitifs en tête, vous garantissant le fonctionnement pour un prix de.... Sauf à être descendant direct de Nostradamus, ou fils de Mme soleil, ça ne marchera jamais dans 99.9% des cas, sauf dans le cas d'une "lanterne solaire" à 25 Euros...

     Avant d'entreprendre quoi que ce soit, énergies nouvelles a toujours invité un individu à réfléchir et précisément et c'est là, que plus que partout ailleurs, il faut le faire... Examinons rapidement comment on doit procéder:

     Temps 1) Quelle va être le consommation électrique à retenir? Vaste question! Cette consommation va dépendre:

a) De l'usager (Ou plus tôt des usagers)

b) Du degré de confort désiré,

c) Des moyens financiers (Le solaire n'est pas gratuit, nous le faisons remarquer encore une fois au passage, au cas ou encore quelques rêveurs y croiraient!)

e) Du choix des produits utilisés (Un réfrigérateur classe A ou mieux encore  A++ tropicalisé, permettant une réduction considérable des consommations électriques (Rapport 1 à 10! parfois plus!) permettra de réduire d'au tant la surface de modules solaires et la capacité des batteries, donc les temps d'installation, transport, etc..  et le prix global. Les lampes basse consommation (Rapport 1 à 5) etc...

f) La prise de conscience qu'une lampe éclairée dans une pièce ou il n'y a personne consomme de l'énergie, inutilement ! A classer dans les habitudes à prendre! et a donc un coût solaire. (Ca fait partie de la gestion de l'installation)

Le mode de calcul est simple: on examine chaque poste, style: 1 lampe de 15W, pendant 4 heures = 15 x 4 = 60Wh consommés, et tous les Wh seront additionnés, pour une journée entière de 24 heures. ATTENTION nous recevons fréquemment des: 1 lampe 18W pendant 36 heures (Par jour!) et quand nous faisons le total des temps d'éclairage, le client demande l'équivalent d'une lampe éclairée pendant 240 heures par jour, soit 10 lampes allumées en permanence!! Il est évident que de telles absurdités (Possible quand on est raccordé sur un réseau de distribution électrique - Merci pour la planète!) Devient une totale aberration en solaire.

     Temps 2) Cette consommation électrique définie, il va maintenant falloir (Éventuellement)  faire une répartition. Fort probablement, nous allons rencontrer des appareils très gros consommateurs d'électricité (Machine à laver, cuisinière électrique, etc... Qu'il serait peu judicieux de faire fonctionner sur les batteries et le système solaire, eût égard au fait qu'ils imposeraient des capacités énormes et des surfaces de modules solaires considérables, donc un prix inabordable!*) C'est là que, peut être, un groupe électrogène ferait merveille, sachant qu'en plus, il pourrait renforcer la charge des batteries en hiver (Sans sur dimensionner les modules ou panneaux solaires et sans augmenter de façon catastrophique, financièrement s'entend, la capacité des batteries), ou simplement pendant une période, toujours possible, de mauvais temps. Ce qui va imposer, aussi, la présence de chargeur(s) de batteries, soigneusement régulé(s) sinon gare aux pannes, souvent considérées comme "sans causes apparentes!" D'autres appareils, aussi ont tout intérêt à fonctionner en solaire, mais sans batteries (Les pompes pour forage, ou celles pour piscine par exemple!)

* Le matériel électrique électro-ménager actuellement en vente ne tient absolument pas compte des consommations électriques, il est réalisé pour être branché sur une centrale nucléaire avec un KWh à 5 Cts d'Euros... Même les appareils classés A++ pourraient voir, s'il y avait une réelle volonté politique d'économie, leur consommations divisée par un facteur de 1.5 à 10! Il n'y a pratiquement pas d'appareils électro-ménager réellement économe! Peut être qu'à partir d'aujourd'hui (Pétrole à 180 $ le baril!) la situation va enfin changer et les fabricants, se pencher un peu plus, sur les questions de consommation qui ne semblent n'intéresser personne!

     Temps 3) L'architecture électrique de l'installation: Par architecture, nous entendrons par là le schéma global de fonctionnement. Par exemple, les pompes solaires précédentes, ne sont pas utilisées en hiver (On ne se baigne pas et on n'arrose pas en hiver), l'énergie des modules solaires utilisée par ces appareils, peut alors être récupérée, ou moment ou ils ne sont pas utilisés, pour recharger les batteries. Se pose alors le problème du meilleur système pour ce faire, la tension des batteries et celle des pompes, n'étant généralement pas la même (Sauf dans les tous petits systèmes) Il faut transformer ou re conditionner de la façon la plus simple, la plus rapide, si possible automatiquement, et de façon la plus fiable possible! Pas si évident! Des modes de fonctionnement particuliers peuvent aussi être étudiés... Voir les pompes pour piscine  et  Pompes solaires SQ-Flex récupérer de l'énergie

     Temps 4) Ce n'est qu'après ces trois premiers temps, que connaissant la consommation électrique précise à envisager, il va être possible de choisir la tension des batteries (si elle n'est pas imposée par un mode de fonctionnement particulier (Exemple des stations radio, ou des systèmes d'acquisition de données) Généralement on évitera, si possible,  le 12V, réservé aux installations de la taille d'une petite caravane, avec des consommations identiques... demandant dès qu'un minimum d'énergie est demandé des conducteurs électriques trop gros (Et cher), les intensités souvent considérables, lesquelles sont destructrices des connexions qui doivent être réalisées avec un soin exemplaire. Le 24 Volts fait merveille dans des installations jusqu'à une puissance crête d'environ 5-6 KW, 2500 Ah de batteries, le 48 Volts est préconisé au delà. L'inconvénient du 48V restant le peu de choix des produits commercialisés: régulateurs, onduleurs, etc... et le problème apparemment non encore solutionné des normes (Est une installation Très basse tension? (- de 50V) ou basse tension (+de 50V)?? Le débat reste ouvert et sort du cadre de cet article.

     Temps 5) Le calcul de la capacité des batteries. Il est maintenant possible de le faire, sachant qu'il devra tenir compte d'une marge de sécurité (La capacité des batteries diminue en vieillissant) que la durée de vie des batteries est directement liée à la profondeur de décharge, (Le rapport entre la consommation en Ah et la capacité totale) et qu'il est très vivement déconseillé de les décharger au delà de 60% de leur capacité(Résiduelle!) 80% de la capacité totale (en C/100) représentant la limite absolue! Enfin les batteries ont un rendement, et il sera absolument nécessaire d'en tenir compte dans la restitution de l'énergie stockée. Voir: Batteries A et Ah, W et Wh, C/10 et C/100, etc... (Généralités sur les capacités)

     Temps 6) Le calcul de la puissance crête de modules solaires à installer. Il sera réalisé en partant de la consommation électrique prévue, plus une marge de sécurité, en fonction de l'ensoleillement local (Base de données d'ensoleillement) En gardant à l'esprit que les données, d'une base de données d'ensoleillement, sont des données moyennes qui bien que réalisées sur plus d'une centaine d'années, varient régulièrement (en plus et en moins, comme toute moyenne, autour de cette valeur!) La puissance des modules ou panneaux solaires à installer voir (Les modules solaires) pour couvrir une même consommation sera donc dépendante du lieu et bien souvent d'une micro-météorologie locale (Bords de mer, Brumes, vapeur d'eau) Villes importantes (pollution) etc...)

     Temps 7) Le devis. Ce n'est que maintenant, que nous allons pouvoir effectuer le devis proprement dit, pas si simple encore , car il devra comporter de nombreux composants entre autres:

  • Les modules solaires!
  • Les batteries : Capacité et tension en fonction de l'installation
  • Les Structures aluminium pour le montage des modules solaires: Forme et surface en fonction des modules solaires disponibles et des conditions de l'installation
  • Les boîtes de dérivation. adaptées
  • Les câbles électriques. de section appropriés
  • La mise à la terre (Réalisée en fonction de l'installation)
  • Le Tableau de régulation solaires (Intensités, contrôles, sécurités, en fonction des puissances)
  • Le(s) chargeur(s) et les onduleur(s) leurs puissances (En fonction des besoins)  Chargeur de batterie 220 Volts
  • Et enfin tous les systèmes divers, autres que ceux fonctionnant sur les batteries (Groupe, pompes, etc..) Réfrigérateurs, groupes électrogènes, pompes, systèmes d'éclairage! etc...

Reste maintenant le temps 8) Déterminer le temps à passer sur l'installation pour la réaliser, déplacement, transport des marchandises, etc... et éventuellement, si expéditions, le poids, volume et dimension de la marchandise