Le module solaire "Vers une autonomie en électricité"

    Dans le but de se passer du pétrole pour cette fois ci nous fournir de l'électricité, nous avons étudié la faisabilité pour atteindre partiellement ou entièrement une autonomie grâce à un panneau photovoltaïque.

Comment fonctionne le système ? 

L'intensité lumineuse ou les UV venant du soleil peuvent être transformés en électricité via un panneau photovoltaïque. Cette tension électrique peut être ensuite stockée dans une batterie pour être utilisé à tout moment de la journée. Pour installer un tel système il faut donc un panneau photovoltaïque, un régulateur de tension et une batterie.

Le panneau:

Il existe plusieurs sorte de panneaux photovoltaïque (monocristalline, polycristalline et amorphe) qui ont des finitions différentes.

Le plus grand classique est le panneau rigide (utilisé sur les toits de bâtiments). Ce panneau qui est soit monocristalline ou poly-cristalline est sensible à l'intensité lumineuse. En d'autres termes, il produit de l'électricité à partir de la lumière "visible". Par conséquence le ciel doit être parfaitement découvert de nuages pour une bonne production électrique.

Les autres panneaux photovoltaïques souples (rouables ou pliables) sont de technologie amorphe. Ces derniers sont cette fois-ci sensibles aux rayons UV. Ils produisent donc de l'énergie par temps dégagé et couvert.

Le régulateur de tension:

Le régulateur de tension sert à protéger le système en régulant la tension en sortie du  panneau pour l'orienter vers la ou les batteries. Il évite surtout les surcharges et les décharges profondes des batteries qui pourraient l’être si le panneau était branché en direct.

La batterie :

C’est l’élément qui sert à stocker l’énergie électrique en la transformant en énergie chimique (il n’existe à ce jour aucun système pouvant stocker de l’électricité à son état naturel). Il s’agit d’une batterie dite de profondeur, car elle doit permette une utilisation sur une longueur de temps et non sur une puissance de sortie intense (comme les batteries de voiture). La batterie doit également bien être dimensionnée selon l’utilisation du circuit global (ce qui est branché sur le circuit) pour ne pas être sur ou sous-dimensionnée.

Exemple :

Prenons le cas de notre 4L. Nous aimerions dans un premier temps recouvrir nos besoins additionnels (Phares longues portées, allume cigare). Notre installation comprend donc au maximum (utilisation simultanée) : (Rappel P(W)=U(V)*I(A))

·        2 phares 55W consommation équivalente pour 12v  9,2 A/h (Ampère par heure)

·        1 glacière 60W consommation équivalente pour 12v 5 A/h (Ampère par heure)

Notre batterie devra donc nous fournir un débit de 15A/h en arrondissant.

Concernant le dimensionnement du panneau photovoltaïque. Si nous estimons notre utilisation de nos besoins additionnels à:

·        2 phares 55W pendant 4h soit 36.8A

·        1 glacière 60W pendant 10h soit 50A

Donc une consommation à la journée de 86,8 A. En considérant un ensoleillement journalier de 6 heures, il faudrait donc un panneau ayant une capacité de production électrique de 14,5 A/h, soit un panneau de 175W.

Ce dimensionnement est bien loin de ce qui est vraiment réalisable pour une utilisation sur véhicule. A titre indicatif un panneau amorphe de dimension 1,5m par 1m (les plus intéressants pour une installation souple sur véhicule) a une capacité de production électrique de 3,6A/h !!!