Comment choisir son installation solaire ?

• la place disponible,
• la puissance nécessaire,
• le choix de la technologie du régulateur,
• la connexion des panneaux

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.

L’emplacement du panneau solaire sur le bateau

Selon la typologie du bateau, plusieurs solutions sont possibles :

• fixation sur balcon (panneau rigide),
• fixation sur portique (panneau rigide),
• fixation sur bimini / taud (panneau souple).

La fixation solaire sur balcon

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).

La fixation solaire sur portique

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 

La fixation solaire sur Bimini

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. A 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).

Le choix du panneau et sa production énergétique

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 importants (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

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) :

• 0.8 à1 fois sa puissance par jour en décembre/ janvier
• 2.5 à 3.5 fois sa puissance par jour en mars/octobre
• 5 à 7 fois sa puissance par jour en juillet/aout

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

Régulateur de charge : PWM ou MPPT ?

Le rôle du régulateur est de recharger la batterie sans la sous-charger, limitant l’autonomie électriques 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.

Exemple : panneau 100W (=18,5V-5,4A)

• avec régulateur PWM (tension batterie 12,5V / intensité 5,4A soit 67W restituée)
• avec régulateur MPPT (tension batterie 12,5V / intensité 8A soit 100W restituée)

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.

Connexion des panneaux en série ou en parallèle ?

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 acceptée 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).