Calculer ses besoins en électricité
La première étape du dimensionnement de votre installation autonome consiste à estimer votre consommation en électricité et à déterminer à quel moment vous avez besoin de l’électricité (périodes de charge et de décharge). En effet, puisque votre installation n’est pas raccordée au réseau, elle doit être capable de fournir de l’énergie y compris lorsqu’il n’y a plus de soleil. Cette étape nécessite beaucoup de réflexion car il vaut mieux dimensionner correctement son installation afin d’éviter un surcoût inutile ou une usure prématurée du matériel. Sachez cependant qu’il est possible d’agrandir son installation au fur et à mesure que les besoins augmentent : on peut ajouter des modules ou des batteries pour augmenter la puissance de l’installation autonome.
Estimation de la consommation en électricité
Le moyen le plus simple pour connaître sa consommation, c’est de consulter sa facture d’électricité. Si l’on n’en possède pas, par exemple si on possède un chalet de montagne non raccordé au réseau, il faut alors connaître la consommation de chacun des appareils que l’on voudra utiliser.
Quelques exemples de consommation :
- Ampoules basse consommation : entre 5 et 10 W
- Radio : entre 20 et 60 W
- Ordinateur portable : entre 40 et 100 W
- Réfrigérateur : de 700 à 1 100 Wh par jour
Il est important de bien choisir ses appareils lors de l’achat car leur consommation peut varier du simple au double. L’idéal étant de consommer le moins possible et de façon régulière. En faisant appel à son bon sens, il n’est même pas nécessaire de se priver.
Une fois la consommation de chaque appareil connue, il faut déterminer la durée pendant laquelle les appareils seront utilisés. Attention à bien séparer la consommation de jour avec celle de nuit.
Prenons le cas d’une petite cabane avec un frigo, des lampes et la recharge de portables
Dans notre exemple, l’installation photovoltaïque autonome devrait alimenter :
- L’éclairage: 8 ampoules basse consommation de 7 W chacune. Les ampoules sont utilisées en moyenne 4 h par jour la nuit.
- La recharge du téléphone portable : 5W 4h par jour.
- La recharge de l’ordinateur portable. L’ordinateur consomme 60 W et est utilisé 2 h par jour environ.
- Une radio qui consomme 50 W et qui est utilisée 2h par jour et 2h par nuit
- Un réfrigérateur qui consomme 1000 Wh par jour. (500Wh en journée et 500Wh la nuit)
Pour connaître votre consommation, vous devez multiplier la durée moyenne d’utilisation de vos appareils par leur consommation et ajouter 20% d’énergie supplémentaire pour tenir compte des pertes engendrées par le stockage, le transport et la transformation de l’électricité.
N’hésitez pas à changer vos habitudes pour que la production et la consommation coïncident au maximum (par exemple : utilisez vos appareils pendant la journée lorsque la production d’énergie est au maximum).
Nous arrivons donc à la consommation suivante :
- Eclairage : 8 ampoules X 7W X 4h = 224Wh/nuit
- Téléphone portable : 5W X 4h = 20Wh/jour
- Ordinateur portable : 60W X 2h = 120Wh/jour
- Radio : 50W X 2h/jour et 50W X 2h/nuit = 100Wh/jour et 100Wh/nuit
- Réfrigérateur : 500Wh/jour et 500Wh/nuit
Total : 824Wh/nuit et 740Wh/jour
Ajoutez 20% pour tenir compte des pertes
=> 988Wh/nuit et 888Wh/jour
Le tout est d’avoir suffisamment de batteries que pour assurer la consommation de nuit, et suffisamment de panneaux que pour assurer la consommation journalière ainsi que la recharge des batteries
Dans cet exemple, nous aurons donc besoin de 988Wh de stockage batterie et 1876Wh de production photovoltaïque par jour.
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