Mise en contexte :

L'énergie solaire est devenue une solution de plus en plus populaire pour ceux n’ayant pas accès au réseau. Le prix des composantes (batteries, mppt , onduleur), ont subi de grosses diminutions de prix. Ce qui rend l'accès à l'énergie solaire de plus en plus abordable pour monsieur tout le monde.

Donc ce qui était vrai en 2010 ne l’est probablement plus aujourd’hui. Comme dans n’importe quel domaine beaucoup de gens n’évoluent pas et restent convaincus que leur système est le meilleur et recommande même aux autres d’installer la même chose , parce que pour eux ca marche !  Attention !!! Grosse erreur de les écouter !

Plusieurs vont se reconnaitre ici. Ils ont écouté le supposé professionnel de la shop de batterie du coin, les grands connaisseurs de l’université Facebook ou à son voisin Gérard qui connait tout et qui < bizoune > dans son garage ! Sans parler des onduleurs de qualité douteuse et pas cher qui consomme plus d’énergie qu’un Tesla ! Au final, ils ont recommencé leur setup 2-3 fois. Hey oui c’est malheureusement mon cas aussi ! Voila pourquoi je veux partager mon savoir. Si vous planifiez l'installation d'un nouveau système solaire, je vous conseille FORTEMENT le 48V.

 

Que fait l'onduleur dans un système solaire 

Les sources d'énergie renouvelable, comme les panneaux solaires, génèrent généralement un courant continu (DC). Cependant, la majorité des appareils électriques dans les foyers fonctionnent avec du courant alternatif (AC). L'onduleur convertit donc le courant continu en courant alternatif, permettant ainsi l'utilisation de l'électricité produite.  Je vous invite à regarder la page Wikipédia pour plus d’information tout y est bien expliqué : https://fr.wikipedia.org/wiki/Onduleur

 

Pourquoi le 12V ? 

La majorité des personnes qui s’installait des systèmes solaires au début des années 2000 optait pour un système au 12V car :

  1. Les onduleurs 12v DC à 120 AC était moins efficace et avait une perte de conversion élevé. (Écart entre le nominal de 120V élevé, donc perte en chaleur = énergivore)
  2. Le coût d’achat du fils de cuivre n’était pas très élevé.
  3. Simplicité du système et équipement plus abordable et disponible à cette époque.
  4. Besoin d’un nombre de batteries moins élevé (12V et 6V était pas mal ce qui était de plus populaire, et le prix des batteries était très cher)
  5. Comme l'onduleur consommait beaucoup d'energie , il ne pouvait pas rouler en continue , les gens achetetaient des équipements 12V pour qu'il puissent fonctionner sans que l'inverter soit en marche.

Plusieurs installations  avait même deux systèmes d'allimentations pour leur chalet un système 12V et un 120V. 

En revanche avec ce genre de système il est très difficile de concevoir de gros systèmes solaires. Rappelez-vous de cette formule célèbre en électricité  V=R⋅I

En résumé plus le voltage est bas, plus l’ampérage sera élevé, donc ceci nécessitera un plus gros câble (qui coûte maintenant très cher). De plus le contrôleur de charge (MPPT) qui est limité en ampérage acceptera 4 x moins de panneau que si le système était en 48V

Attention :-) La réalité a maintenant changé ! Hey oui, Bienvenue un 2024 !

*Note : Je vais mettre une petite bémol : Pour ceux qui font la Van Life , le 12V est encore d’actualité car tous les équipements de la voiture fonctionne au 12V donc plus simple.  (On consomme souvent moins en VAN LIFE). Mais pour ma part je m’installerais quand même au 48V et j’ajouterais un Victron Orion 12-48.

 

Pourquoi je devrais m'installer en 48V en 2024 ? 

Aujourd’hui les équipements on beaucoup évolué, le prix des fils de cuivre a beaucoup augmenté. Les pertes de conversions sont presque chose du passé (il y a encore de la perte mais beaucoup moindre). L’arrivé de batterie lithium abordable a 48V joue aussi pour beaucoup. Une seule batterie est maintenant nécessaire pour avoir un système 48V. On peut donc aujourd’hui se permettre de laisser l’’onduleur fonctionner 24h/24h. Donc très important de pas acheter n’importe quoi et de ne pas se fier à son oncle Gérard pour l’achat d’un onduleur (Facebook n’est pas trop la place non plus 😊)

Il n’est donc plus nécessaire d’avoir deux systèmes de câblage comme l’onduleur produit du 120V en permanence. (N’oublier pas de mettre des lumières au DEL !). Ce qui rends l’installation plus simple et on se rapproche beaucoup d’une maison conventionnelle.

 

Efficacité des câbles : À mesure que la tension augmente, le courant diminue, ce qui permet l'utilisation de câbles plus minces et plus légers. Avec une tension de 48V par rapport à 12V, vous pouvez utiliser des câbles de calibre plus petit pour transporter la même quantité de puissance, ce qui réduit les coûts d'installation et minimise les pertes d'énergie par effet Joule dans les câbles.  (Entre les panneaux et le MPPT et le MPPT et les batteries)

Pertes de transmission réduites : Les systèmes fonctionnant à une tension plus élevée présentent généralement des pertes de transmission moins importantes. Moins de pertes d'énergie signifient une efficacité accrue, garantissant que l'électricité produite par les panneaux solaires atteigne plus efficacement les appareils et les systèmes de stockage.

 

Rappeler-vous que j’ai mentionné une perte de conversion de l’onduleur ! La perte de conversion de l’onduleur est presque compensée par ce phénomène ici !

 

Performance des onduleurs : Les onduleurs fonctionnant à une tension plus élevée peuvent souvent traiter des quantités de puissance plus importantes. Cela se traduit par une meilleure performance globale du système et une durée de vie plus longue pour les composants électroniques. Les onduleurs de tension plus élevée peuvent également être plus efficaces sur le plan énergétique.

Évolutivité : Les systèmes solaires de 48V offrent une plus grande flexibilité en termes d'évolutivité. Vous pouvez ajouter des panneaux solaires supplémentaires sans nécessiter des modifications majeures dans l'infrastructure du système, facilitant ainsi les extensions pour répondre à une demande croissante en électricité.

 

En résumé

Opter pour une tension de 48V plutôt que 12V dans votre système solaire peut contribuer à maximiser l'efficacité énergétique, à réduire les coûts d'installation et à améliorer la performance globale du système. Certain qui auront bien compris l’article vont me dire instinctivement « Si on suit ta logique David on devrait monter en 96V tant qua cela ? " . Bonne réaction, mais présentement la norme est beaucoup au 48V donc le prix des équipements la disponibilité en 2024 fait que c’est l’options la plus viables, comme c’était le cas du 12V avant.  A suivre pour les années futures …

 

Réfrégérateur 12V vs 120V

Je vais finir cet article avec un débat qui fait rage encore une fois sur les réseaux sociaux : Quel  type de réfrigérateur que devrais-je choisir pour mon installation hors réseau ? Si vous avez bien lu mon article vous aller comprendre pourquoi beaucoup de personne achetait des réfrigérateurs au 12V. Il faut noter aussi que les réfrigérateur consommaits beaucoup à l'époque.

 

Avantage d'un réfrégérateur 120V

  1. Beaucoup plus de choix de grandeurs et de modèles
  2. Beaucoup moins cher
  3. Peut maintenir des températures plus base
  4. Pas besoin de passer un cable 12v multi-brin du réfrégérateur au batterie

*Attention les anciens réfrigérateur au 120V consomme beaucoup, il faut s’assurer de regarder la consommation avant l’achat. Un réfrigérateur 120V 20pieds cube récent devrait consommer entre 300W-400W par jours à une température de 22C.

 

Avantage d'un réfrégérateur 12V

  1. Il n’est pas obligatoire de faire fonctionner l’onduleur 24/24 ( mais si vous avez lu mon article cela ne change plus grande chose si vous etes au 48V)
  2. Si vous avez déjà un système au 12V et ne voulez pas aller vers une tension plus élevé

 

En terminant voici un example réel de consommation de mon réfrégérateur 120V au chalet qui fonctionne sur le 120V (Consommation d'environs ~300-400W/jours)

 


Consommation journalière de mon réfrigérateur 120V de marque Frigidaire (FPRU19F8WF)

En référence un réfrigérateur12V,  12pied cube , consomme 45amp/jours au 12V = 4.5 amp / jours au 120v =  ~540W/jours

(Voici le modèle 12V pris en référence pour le calcul : Réfrigérateur 12V

 

Conclusion :

J’ai essayé de résumé le plus possible aux meilleurs de mes connaissances, si vous avez des questions ou si vous n’êtes pas d’accord avec mes affirmations, je vous invite a faire valoir votre point de façon respectueuse, je ne suis pas non plus la science infuse, ce blog a pour but de partager nos connaissances et d’apprendre tous ensemble

 

David Garneau