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Différents points importants sont à prendre en compte lorsque l’on souhaite installer des panneaux photovoltaïques sur un bateau tels que :
Uniteck, le fabricant d’installation solaire pour la recharge de batteries leader sur son marché et référencé au catalogue Uship depuis 3 ans, propose des installations solaires complètes et adaptées à chaque besoin des plaisanciers.
Selon la typologie du bateau, plusieurs solutions sont possibles :
Une installation solaire sur balcon offre l’avantage de pouvoir incliner et orienter le panneau, augmentant ainsi la production d’énergie jusqu’à 50% par rapport à une installation fixe à plat. Fixée sur les extérieurs du bateau, elle évite les ombrages de bouts par exemple. Une fixation balcon accepte des modules photovoltaïques jusqu’à 110W avec la possibilité de coupler plusieurs panneaux entre eux (ex : 2x 50W babord /tribord).
Une installation solaire sur portique est possible quand ce dernier est présent. La largeur standard d’un portique étant de 2,5m, il est courant d’installer sur un portique 2x100w ou 2x150W en version cellules photovoltaïques Back Contact.
Une installation sur Bimini est réalisée à l’aide de panneaux fins qui offrent l’avantage d’être plus légers. Attention, les panneaux solaires flexibles intègrent des cellules photovoltaïques monocristallines (équivalents à du verre) qui par nature sont fragiles. Il est donc impératif lors de leur manipulation de limiter au maximum toute flexion (10° maximum) ou contraintes mécaniques excessives. À noter de plus que ces panneaux solaires étant posés directement sur le bimini donc sans dissipation thermique, produisent en utilisation 10-15% de moins qu’un panneau solaire rigide qui possède une ventilation naturelle grâce à son cadre.
Pour la pose de panneaux, quand les 3 installations sont possibles, privilégiez donc une installation autonome avec des panneaux solaires rigides et choisissez l’emplacement avec le maximum de lumière du soleil. En effet, les cellules des panneaux solaires étant câblées en série, en cas d’ombrage sur une cellule, l’intensité de sortie sera celle de la cellule qui produit le moins, donc la cellule masquée (soit uniquement 20-30% de la puissance totale du panneau).
Après le choix de l’emplacement, il faut choisir son panneau solaire parmi les différentes technologies proposées.
Les panneaux monocristallins sont très fiables et économes à l’achat. Avec leur rendement cellules important (20,5%), ils permettent de recharger les batteries efficacement.
Les panneaux les plus performants sont les panneaux dits Back contact (rendement cellules 23,5%). Ils offrent ainsi l’avantage d’être plus compacts et/ou d’avoir plus de puissance pour un encombrement et un poids moindres. La cellule photovoltaïque Sunpower offre aussi l’avantage d’avoir des performances accrues même par faible rayonnement solaire.
Enfin, les panneaux flexibles possèdent l’avantage d’être amovibles et plus légers, facilitant ainsi leur installation sur les biminis et leur rangement l’hiver dans les cabines (à manier avec précautions !).
La production d’électricité varie en fonction de la durée et de l’intensité de l’ensoleillement.
En moyenne en France, un panneau produit (estimation nord/sud) :
Par exemple pour un panneau 100W au nord : Déc. : 80Wh/J – Mars : 250Wh/J – Aout : 500Wh/J
Soit en AH de batteries (/ 12V)= Déc. : 7Ah – Mars : 20Ah – Aout : 40Ah
Le rôle du régulateur est de recharger la batterie sans la sous-charger, limitant l’autonomie électrique ou la surcharger, ce qui dégraderait la batterie de manière irréversible et diminuerait sa durée de vie.
Il existe 2 technologies : PWM et MPPT.
Les régulateurs standard, dit PWM, baissent la tension panneau à la tension de la batterie.
Les régulateurs, dit MPPT, sont quant à eux des convertisseurs de courant. Ils régulent la tension panneau à la tension de la batterie tout en reconvertissant l’excédent de tension panneau non utilisée en intensité de charge pour la batterie.
Les régulateurs MPPT offrent ainsi un gain d’électricité produite de 20-40% et sont donc très appréciés par les plaisanciers. Un régulateur MPPT de qualité est un régulateur solaire qui change en temps réel son couple de conversion en fonction du rayonnement solaire réel ainsi que sa qualité à bien recharger la batterie. A ce titre, les régulateurs MPPT Uniteck grâce à leur programme MPPT optimisé, leur microprocesseur des plus rapides du marché et leur Algorithme de charge en 6 étapes sont parmi les plus performants du marché.
Schéma d'une installation solaire
Pour un parc batterie 24V, il est nécessaire d’avoir en entrée au minimum 24V de panneaux solaires soit 2 panneaux 12V en série ou un panneau 24V.
Pour un parc batterie en 12V, un régulateur MPPT offre la possibilité de monter en tension donc d’offrir la possibilité de coupler les panneaux soit en série (dans la limite a
cceptée par le régulateur solaire) soit en parallèle. Néanmoins, pour les applications nautisme, du fait des ombrages important, il est conseillé de connecter ses panneaux en parallèle afin d’optimiser sa production d’énergie (car en parallèle les intensités s’additionnent en série l’intensité est celle du panneau la plus faible).