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Installation de panneau solaire : 8 schémas pour tout expliquer

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Comprendre le fonctionnement de l’énergie solaire n’est pas toujours facile. Une image vaut mieux qu’un long discours, alors découvrez le fonctionnement des panneaux solaires à travers une série d’illustrations.

Des cellules solaires aux systèmes d’autoconsommation en passant par l’assemblage de panneaux, nos images montrent que l’énergie solaire n’est pas aussi compliquée qu’il n’y paraît.

Solaire photovoltaïque : 3 schémas pour tout comprendre

Du photon à l’électricité grâce à la cellule photovoltaïque

Comment les cellules solaires génèrent-elles de l’électricité à partir du soleil ? Pour répondre à cette question, voici un schéma de coupe d’une cellule solaire. Elle se compose de deux couches de silicium, une chargée positivement et une chargée négativement. La lumière solaire est composée de photons.

Lorsque les photons traversent la cellule solaire, des trous se forment dans la couche supérieure chargée négativement. Cela crée une tension positive sur la couche inférieure. Les photons sont donc collectés par des contacts électriques placés sur la surface. Ainsi, l’électricité est produite sous forme de courant continu.

Le système photovoltaïque : des panneaux solaires, mais pas seulement

Une installation photovoltaïque est constituée de plusieurs modules photovoltaïques. Chaque module est composé de plusieurs cellules solaires comme vous pouvez le voir sur le premier schéma. Pour que les panneaux solaires fonctionnent, tout un système “d’énergie solaire” doit être construit autour d’eux. C’est ce qu’on appelle le B.O.S. ou “Balance of System”. Les systèmes de montage, les contrôleurs de charge et le câblage sont des exemples d’éléments B.O.S. Ensemble, ils permettent au système d’énergie solaire de fonctionner.

L’onduleur est également une partie importante du B.O.S. qui convertit le courant continu du panneau en courant alternatif. Seul ce dernier permet la consommation domestique. L’électricité générée est envoyée au tableau principal où tous les équipements électriques sont connectés.

Le B.O.S. comprend également :

  • Système de montage de panneaux solaires qui résiste aux conditions environnementales et au poids des panneaux. Chaque panneau pèse en fait environ 20 kilogrammes
  • Câbles, connecteurs et protecteurs utilisés pour connecter les panneaux entre eux et les assemblages aux autres composants
  • Contrôleur de charge qui contrôle le courant fourni par le panneau. Ce dernier peut être intégré à l’onduleur
  • Système de surveillance permettant de contrôler le bon fonctionnement général de l’installation
  • Un compteur de production pour suivre la production de l’installation
  • Disjoncteur (de préférence avec une immunité élevée au bruit)
  • Panneau de distribution

La liste des équipements fournis peut sembler écrasante, mais ne vous inquiétez pas, lorsque vous décidez d’installer un système solaire pour votre maison, un professionnel vous accompagnera souvent. Par exemple, chez Solar Direct, grâce aux conseils et à l’expertise de notre équipe, nous trouvons l’installation qui correspond le mieux à vos besoins.

De la sélection de l’appareil à l’installation, vous n’êtes jamais seul et vous avez la garantie d’un système à la pointe de la technologie fait pour durer et construit avec les meilleurs équipements sur le marché.

Deux façons d’assembler les modules photovoltaïques

Comme vous le savez, pour faire fonctionner un panneau solaire dans un système photovoltaïque, vous avez besoin de plusieurs modules connectés entre eux. Il existe deux manières de les connecter : en série ou parallèle. Ces deux options sont très différentes et vous devez utiliser l’une ou l’autre en fonction de vos besoins.

Le montage de modules photovoltaïques en série

Si les modules solaires sont connectés en série, les tensions s’additionnent avec la même intensité de courant. Il se produit généralement entre des modules de même ampérage. Sinon, l’ensemble correspondra au courant minimum.

Une connexion en série doit connecter le pôle positif d’un module au pôle négatif d’un autre module.

Le montage de modules photovoltaïques en parallèle

L’installation de modules en parallèle ajoute du courant (ampères), mais la tension (voltage) reste la même. Le résultat est donc le contraire d’une connexion en série. Elle est généralement réalisée entre modules de même tension pour éviter les risques de surtensions et de courts-circuits. Les intensités s’additionnent et peuvent varier. Ce type de connexion est utilisé lorsqu’une résistance élevée est requise.

En branchement parallèle, les pôles positifs doivent être connectés ensemble. Il en va de même pour les bornes négatives.

Lors de l’installation d’un système d’énergie solaire pour votre maison, nos techniciens peuvent vous conseiller sur le choix du système qui convient le mieux à vos besoins.

Des schémas pour comprendre l’installation de panneaux solaires en autoconsommation

Si vous choisissez de consommer votre production d’électricité, deux choix s’offrent à vous :

    • L’autoconsommation avec revente du surplus.

    • L’autoconsommation avec stockage de l’électricité.

Voyons comment fonctionnent ces deux systèmes grâce à des schémas.

L’autoconsommation avec revente de surplus

Si vous souhaitez revendre le surplus pour votre propre consommation : l’électricité produite pendant la journée est d’abord consommée par les équipements électriques de la maison. Si la production dépasse la consommation, le surplus est détourné vers le réseau et vendu directement aux opérateurs (EDF OA). Le prix de vente est garanti 20 ans.

Les onduleurs répartissent la charge électrique. Si la puissance de l’installation photovoltaïque n’est pas suffisante pour alimenter l’appareil, la puissance manquante est prélevée sur le réseau du fournisseur. A l’inverse, si vous produisez plus que vous ne consommez, le surplus est détourné vers votre réseau de fournisseurs. C’est ce qu’on appelle l’autoconsommation photovoltaïque intelligente.

Le système est donc relié à deux compteurs, un pour la production et un pour la consommation. Il peut s’agir d’un compteur dit “bi-directionnel” qui comptabilise à la fois la production et la consommation. De manière générale, il existe des applications permettant de suivre ces différentes données en temps réel pour une meilleure lisibilité de la production vendue et consommée, et de l’électricité achetée par les opérateurs. En quelques clics sur votre smartphone ou votre ordinateur, vous obtenez une image précise de votre consommation et de votre production.

Solar Direct répond parfaitement à cette production locale pour une consommation locale.

L’autoconsommation avec stockage d’électricité

Si le soleil ne brille pas et que vous souhaitez tout de même consommer l’énergie que vous produisez, vous le pouvez. Dans ce cas, vous aurez besoin d’un système avec une batterie qui stocke l’énergie excédentaire non consommée par les services du bâtiment pendant la journée. Si le panneau produit ou ne produit plus assez d’énergie pour répondre aux besoins du circuit local, la batterie prend le relais.

L’avantage de ce système est qu’il n’a pas besoin de s’appuyer sur le secteur pour faire fonctionner l’appareil. La puissance générée par les modules photovoltaïques est également utilisée en dehors des heures de production. Dans les bâtiments hors réseau, cela est très avantageux. De plus, en cas de coupure de courant, la batterie peut prendre le relais.

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