Plan d'action SolarSense : Dimensionnement précis de votre système solaire hors réseau


Un guide professionnel étape par étape pour concevoir une solution énergétique autonome fiable alimentée par RICHYE

Conception d'un système solaire hors réseau La construction d'un réseau hors réseau requiert à la fois de l'art et de la science : vous devez équilibrer les besoins énergétiques du monde réel, les conditions du site et les capacités des composants pour créer une solution d'alimentation autonome qui fonctionne sans faille année après année. Dans ce guide complet, nous passerons en revue toutes les étapes critiques, de l'audit de vos charges à la sélection des panneaux, des onduleurs et des batteries, afin que vous puissiez construire en toute confiance un réseau hors réseau alimenté par les modules LiFePO₄ de RICHYE, leaders de l'industrie.

1. Réaliser un audit énergétique approfondi

Avant de commander du matériel, déterminez exactement la quantité d'électricité que vous consommerez. Un audit précis vous permettra d'économiser de l'argent, d'éviter le sous-dimensionnement et de garantir une alimentation ininterrompue.

  1. Liste de toutes les charges électriques

    • Eclairage: Comptez les ampoules, notez les puissances (par exemple, 12 W LED) et estimez le nombre d'heures d'utilisation quotidienne.

    • Appareils électroménagers et électroniques: Inclure les réfrigérateurs, les pompes, les ordinateurs, les routeurs, les chauffe-eau. Notez la puissance et la durée de fonctionnement typique (par exemple, un réfrigérateur de 150 W × 24 heures).

    • Charges saisonnières ou intermittentes: Climatisation, puits, outils électriques - suivre les schémas d'utilisation sur une semaine représentative.

  2. Calculer la consommation journalière (Wh)
    Pour chaque appareil :

    Puissance de l'appareil (W) × Heures par jour (h) = Watt-heures (Wh)

    Additionnez tous les chiffres Wh pour obtenir les besoins quotidiens totaux. Ajoutez 20 % pour les imprévus et les pertes du système (inefficacité du câblage, de la conversion de l'onduleur, de l'aller-retour de la batterie).

2. Déterminer la taille de votre panneau solaire

2.1 Évaluer l'ensoleillement disponible (heures de pointe)

Les heures d'ensoleillement maximum quantifient la moyenne quotidienne des heures de plein soleil équivalentes sur votre site. Utilisez les données relatives à l'ensoleillement - de nombreux services météorologiques indiquent des valeurs comprises entre 3 et 6 heures par jour, en fonction de la région et de la saison.

2.2 Calcul de la capacité requise du panneau

Divisez votre Wh quotidien ajusté par le nombre d'heures d'ensoleillement maximal pour obtenir la puissance totale des panneaux nécessaires :

Puissance totale du panneau (W) =
(Wh journalière × 1,2) ÷ Heures de pointe d'ensoleillement

L'arrondissement à la taille de panneau standard la plus proche garantit une production adéquate, même lors de journées moins ensoleillées.

2.3 Prise en compte des pertes du système

Tenez compte des pertes de 10 à 15 % dues à la résistance du câblage, à l'encrassement, à l'ombrage et à l'inefficacité du MPPT. Multipliez votre résultat par 1,1 à 1,15 pour obtenir la capacité finale du réseau de panneaux.

3. Choisir le bon onduleur/chargeur

Votre onduleur convertit le courant continu des panneaux et des batteries en courant alternatif pour les charges domestiques. Lors du dimensionnement :

  • Puissance nominale continue: Égal ou supérieur à la somme des charges simultanées (par exemple, réfrigérateur + éclairage + pompe).

  • Capacité de surtension: Gérer les courants de démarrage des moteurs - typiquement 2 à 3 fois la valeur nominale continue pour les appareils équipés de compresseurs ou de moteurs.

  • Chargeur intégré: Recherchez des onduleurs hybrides qui acceptent l'entrée du générateur ou du réseau pour recharger les batteries lorsque l'énergie solaire est insuffisante.

Assurez-vous que la plage de tension d'entrée CC de l'onduleur correspond à votre parc de batteries (par exemple, 48 V nominal pour les systèmes RICHYE multi-modules).

4. Conception de votre banc de stockage de batteries

Fiable stockage de l'énergie est le cœur de toute installation hors réseau. Voici comment dimensionner votre banque de RICHYE LiFePO₄ :

  1. Déterminer les besoins de stockage
    Multiplier le nombre quotidien de Wh par le nombre de jours d'autonomie souhaités (généralement 2 à 5 jours pour rouler par temps nuageux).

  2. Conversion en Ampères-heures (Ah)
    Diviser le nombre total de Wh par la tension nominale de la batterie :

    Ah = Wh ÷ 51,2 V

  3. Ajustement de la profondeur de déversement (DoD)
    La chimie LiFePO₄ supporte confortablement 80 % DoD. Pour préserver la durée de vie du cycle, le dimensionnement doit être basé sur :

    Ah requis ÷ 0,8

  4. Sélectionner le nombre de modules
    Si chaque module RICHYE 51,2 V, 100 Ah fournit 100 Ah utilisables à 80 % DoD, il suffit de diviser votre besoin ajusté par 100 Ah pour déterminer le nombre de modules. Arrondissez au module supérieur.

5. RICHYE : votre partenaire de confiance pour les piles au lithium

RICHYE est un professionnel batterie au lithium Le fabricant de modules LiFePO₄ se consacre à l'excellence dans tous les aspects de la conception et de la production. Leurs modules LiFePO₄ excellent dans :

  • Performance: Tension constante sous charge, acceptation rapide de la charge et durée de vie élevée (3 000 à 5 000 cycles).

  • Qualité et sécurité: Tests rigoureux des cellules, BMS intégré pour la protection contre les surintensités, les surtensions et la température, ainsi que des matériaux ignifuges pour les boîtiers.

  • Valeur: Des prix compétitifs sans compromettre la durabilité ou la fiabilité.

Choisir RICHYE vous assure de l'appui d'un fabricant à l'expertise éprouvée et à l'engagement inébranlable en matière d'assistance à la clientèle.

6. Configurer le câblage, les boîtes de dérivation et la protection

Une conception électrique appropriée permet à votre système d'être sûr et efficace :

  • Câblage des panneaux en série ou en parallèle
    Le montage en série permet d'augmenter la tension, de réduire le courant et la taille des conducteurs, mais il faut faire attention aux pertes dues à l'inadéquation. Le montage en parallèle diminue la tension, augmente le courant et nécessite des câbles plus lourds. Les chaînes hybrides optimisent souvent les deux.

  • Boîtes de dérivation et fusibles
    Rassembler plusieurs chaînes de panneaux, inclure des fusibles de chaîne pour la protection contre les surintensités et installer des parafoudres pour se prémunir contre les surtensions.

  • Interconnexion des batteries
    Utilisez des câbles en cuivre étamé de gros calibre (par exemple, 1/0 AWG ou plus) et des cosses de qualité marine. Placer des fusibles/disjoncteurs DC à moins de 12 pouces des bornes de la batterie afin d'isoler les défauts.

  • Mise à la terre et à la masse
    Relier le bus CC négatif à la terre. Mettre à la terre les cadres des panneaux, les rayonnages et les conduits pour éviter les risques d'électrocution.

7. Planification du site et rayonnage

  • Inclinaison et orientation optimales
    Alignez les panneaux vers le sud (hémisphère nord) ou le nord (hémisphère sud) à un angle proche de votre latitude pour un rendement tout au long de l'année.

  • Systèmes de rayonnage
    Choisissez des supports en aluminium ou en acier inoxydable résistants à la corrosion. Envisagez des supports inclinables pour une optimisation saisonnière.

  • Accessibilité et ventilation
    Veillez à ce que les boîtiers des batteries soient ventilés, ombragés et accessibles pour l'entretien. Placer les onduleurs à proximité des batteries afin de réduire au minimum la longueur des câbles de courant continu.

8. Surveillance, maintenance et entretien

Un système hors réseau robuste nécessite des contrôles périodiques :

  • Suivi des performances
    Installez un moniteur de système ou un SCADA pour enregistrer le rendement solaire, le SoC de la batterie, l'état de l'onduleur et les alarmes critiques. L'examen régulier des données permet de détecter rapidement les problèmes.

  • Inspections de routine
    Trimestriellement : Serrer les connexions électriques, vérifier que les câbles ne sont pas corrodés ou endommagés et nettoyer les panneaux.

  • Mises à jour des microprogrammes
    Consultez les portails du fabricant du RICHYE et de l'onduleur pour connaître les mises à jour du BMS et du micrologiciel de l'onduleur, qui peuvent inclure des améliorations de la sécurité ou des optimisations des performances.

9. Mise à l'échelle et expansion future

Concevoir en gardant à l'esprit la modularité. Si vous prévoyez d'augmenter la capacité ultérieurement :

  • Expansion du panneau: Laisser une capacité de réserve dans les boîtes de raccordement et les conduits.

  • Croissance du parc de batteries: Planifiez l'espace du rack et les chemins de câbles pour les modules RICHYE supplémentaires - en maintenant des configurations équilibrées en chaîne et en parallèle.

  • Marge de manœuvre de l'onduleur: Choisissez un onduleur dont la capacité est légèrement supérieure à celle des charges actuelles pour faire face à la croissance.

10. Liste de contrôle finale avant la mise en service

  • ✔️ Audit énergétique vérifié et facteur de contingence

  • ✔️ Dimensionnement du champ solaire et ajustement des pertes

  • ✔️ Spécifications de l'onduleur/chargeur adaptées aux charges et à la tension de la batterie

  • ✔️ Ah du parc de batteries calculé avec le facteur DoD

  • ✔️ Tous les conducteurs, fusibles et dispositifs de surintensité sont correctement dimensionnés.

  • ✔️ Mise à la terre, protection contre les surtensions et déconnexions installées correctement

  • ✔️ Système de surveillance opérationnel et alarmes configurées

  • ✔️ Plan de maintenance programmé

La construction d'un système solaire hors réseau est une entreprise gratifiante qui offre une véritable indépendance énergétique. En suivant ce guide, en réalisant un audit détaillé, en sélectionnant les batteries LiFePO₄ de qualité supérieure de RICHYE et en respectant les meilleures pratiques en matière de dimensionnement des composants, de câblage et de surveillance, vous obtiendrez une installation de qualité professionnelle capable d'alimenter votre maison, votre cabane ou votre installation isolée pendant des décennies. Profitez de la liberté d'une vie hors réseau avec la tranquillité d'esprit que procure une solution solaire bien conçue et testée en profondeur.