Les besoins énergétiques varient d'un pays à l'autre, et cela s'applique également aux systèmes de panneaux solaires. Différents types de systèmes solaires sont disponibles sur le marché pour répondre à vos besoins : les systèmes connectés au réseau, hybrides et hors réseau. Vous pouvez passer entièrement à l'énergie solaire et vous affranchir du réseau électrique grâce à un système solaire hors réseau. Avec un système connecté au réseau, votre installation solaire est connectée au réseau, mais sans batterie. Aucun de ces systèmes ne garantit une alimentation électrique constante, mais un système solaire hybride est un mélange des deux. Découvrez les composants d'un système solaire hybride. Et plus encore, vous découvrirez le fonctionnement et les spécifications d'un système solaire hybride de 10 kW.
Qu'est-ce qu'un système solaire hybride ?
Dans ce type de système solaire, les panneaux photovoltaïques sont raccordés au réseau électrique et à des batteries . Ainsi, l'énergie produite par les panneaux solaires est stockée sur le réseau et dans les batteries. L'électricité produite par les panneaux solaires est envoyée à des onduleurs solaires. Ces derniers transforment le courant continu en courant alternatif et l'acheminent vers votre maison ou vos batteries.
L'énergie excédentaire produite par les panneaux solaires est stockée dans une batterie jusqu'à son utilisation. Une fois la batterie suffisamment chargée, l'électricité produite est injectée dans le réseau pour générer du crédit. Dans tous les cas, il n'y a aucune perte d'énergie.
Quels sont les composants d’un système solaire hybride ?
Avec un système solaire hybride, vous bénéficiez d'une alimentation électrique constante. Lorsque la production d'électricité des panneaux est insuffisante, vous bénéficiez de l'énergie stockée sur votre réseau électrique. En cas de panne de courant, vous disposez d'une batterie de secours pour alimenter votre maison.
Comme le système est connecté à plusieurs sources d'énergie, il est légèrement plus complexe que les systèmes solaires connectés ou non au réseau. C'est pourquoi un système solaire hybride comporte comparativement plus de composants.
1. Tableau/boîte de distribution CA (ACDB)
Cette boîte est installé entre l'onduleur solaire et les appareils ou des appareils. Les deux principaux composants d'ACDB Box sont le SPD et le MCB. Ici, le SPD est Dispositif de protection contre les surtensions Ce disjoncteur protège le système contre les surtensions en mettant la tension à la terre. Il déclenche et coupe le circuit en cas de haute tension. Un disjoncteur CA est utilisé pour les courants faibles et un disjoncteur CA à boîtier moulé (MCCB) pour les courants élevés.
Pour un système d'une puissance comprise entre 1 kW et 6 kW, un tableau électrique monophasé (ACDB ) avec phase et neutre est nécessaire. En revanche, un système solaire d'une puissance supérieure à 6 kW requiert un tableau triphasé avec trois phases et un neutre. Ce type de câblage permet une gestion adéquate des tensions plus élevées du système.
2. Compteur bidirectionnel (puissance)
Un système solaire hybride nécessite un compteur bidirectionnel pour mesurer l'électricité injectée et consommée sur le réseau par les panneaux solaires. Une fois les batteries chargées, l'onduleur fournit au réseau le surplus de courant produit non utilisé par les appareils. Ce surplus d'énergie stocké est converti en crédits, lesquels servent à payer l'électricité fournie par le réseau. La facture de fin de mois détaille la consommation d'électricité, tant celle issue des panneaux solaires que celle fournie par le réseau à l'habitation.
3. Contrôleur de charge
Le prochain composant du système solaire hybride est un contrôleur de charge qui maintient la santé de la batterie de secoursIls régulent l'ampérage et la tension délivrés aux charges, aux onduleurs et aux batteries. Deux types de régulateurs de charge sont principalement utilisés dans les systèmes d'énergie solaire : PWM et MPPT. La modulation de largeur d'impulsion (PWM) et le suivi du point de puissance maximale (MPPT) gèrent le courant et protègent les composants contre les surcharges, les sous-charges et les surtensions soudaines.
a) MPPT
Ce dispositif intégré au système solaire assure la conversion de tension et de courant. Le régulateur de charge MPPT détecte le point de production maximale des panneaux solaires. Il régule le courant entrant dans la batterie sans interrompre le circuit entre celle-ci et les panneaux. Il garantit que la tension d'entrée des batteries respecte leurs spécifications. Ce régulateur est particulièrement adapté aux systèmes à masse négative, car il utilise une ligne négative comme référence avant de basculer sur une ligne positive.
b) PWM
Ces régulateurs de charge en série utilisent un transistor pour reconnecter les panneaux aux batteries haute fréquence. Un modulateur de largeur d' impulsion (PWM) ajuste automatiquement le courant en modifiant la fréquence et la durée des impulsions envoyées à la batterie. Ce régulateur fonctionne en continu comme un interrupteur marche/arrêt rapide. Le transistor, intégré au circuit PWM, est placé sur la borne positive ou négative, ce qui permet son utilisation avec les deux polarités.
4. Tableau/boîte de distribution CC (DCDB)
Ce dispositif de protection est installé entre les panneaux solaires et les onduleurs hybrides solaires afin de les protéger contre les courts-circuits et les surtensions. Un boîtier de distribution de courant continu est équipé d'un parafoudre. Il protège le système contre les surtensions et un fusible coupe le courant en cas de surtension. Lors de l'achat de ce composant, vous avez le choix entre deux boîtiers de jonction monophasés et triphasés, en fonction de la puissance de votre installation solaire.
Si la puissance de votre système solaire est comprise entre 1 kW et 6 kW, un DCDB monophasé est nécessaire. En revanche, un système de plus de 6 kW nécessite un boîtier de jonction triphasé.
5. Onduleur hybride
La fonction première d'un onduleur solaire hybride est identique à celle des autres onduleurs. convertit le courant continu (CC) généré par les panneaux solaires en courant alternatif (CA) qui peut être fourni aux appareils et aux batteries connectés au système solaire. onduleur hybride Il est considéré comme le cœur des composants des systèmes solaires hybrides. Il est capable de convertir facilement l'alimentation électrique d'une source à une autre, sans intervention humaine. Des onduleurs hybrides de différentes puissances sont disponibles pour répondre à vos besoins et s'adapter à l'efficacité des systèmes de panneaux solaires.
6. Rayonnages et supports
Chaque système de panneaux solaires nécessite des supports et des fixations pour installer les panneaux sur le toit. On ne peut pas simplement poser les panneaux directement sur le toit, car chaque toiture a une inclinaison différente et l'exposition au soleil est optimale. Les panneaux solaires doivent être inclinés selon un certain angle pour maximiser l'absorption de la lumière solaire et ainsi prolonger leur durée d'exposition. Différents types de supports et de fixations sont disponibles. Le choix du type dépend du type de toiture.
7. Batteries solaires
Un système solaire hybride a un la protection de batterie qui permet une alimentation électrique constante de votre maisonLes batteries solaires de classe C sont idéales pour un système solaire hybride. Leur durée d'autonomie dépend de leur efficacité. Si vos panneaux solaires ne produisent pas suffisamment d'électricité et qu'une panne de courant survient à ce moment-là, la batterie alimentera votre maison. L'excédent d'énergie produit par les panneaux solaires est stocké dans une batterie et utilisé selon les besoins.
8. Panneaux solaires
Un système solaire hybride est incomplet sans panneaux solaires . Hybride signifie alimenté par différentes sources d'énergie. Ainsi, les panneaux photovoltaïques sont indispensables à la captation de l'énergie solaire. Le courant continu produit par les panneaux solaires est acheminé vers un onduleur où il est converti en courant alternatif. Différents types de panneaux solaires présentent des rendements et des durées de vie distincts. Il existe principalement trois types de panneaux solaires : monocristallins, polycristallins et à couches minces (amorphes). Les panneaux monocristallins ont une durée de vie très longue, d'environ 30 ans. Les panneaux polycristallins sont moins efficaces que les panneaux monocristallins, mais leur durée de vie est également plus courte, d'environ 25 ans maximum. Ils sont principalement utilisés pour des applications résidentielles et commerciales. Quant aux panneaux solaires à couches minces, ils sont les moins efficaces et utilisés pour des applications de petite taille. Leur durée de vie est également inférieure à celle des autres panneaux.
Composants du système solaire hybride et fonctionnement du système solaire hybride : comment fonctionnent-ils ?
Les composants d'un système solaire hybride fonctionnent de concert pour assurer son bon fonctionnement. La production d'électricité débute avec les panneaux photovoltaïques qui absorbent les photons de la lumière solaire , ce qui provoque la vibration des électrons au sein de la cellule solaire. Composée de deux fines couches, l'une parcourue par un courant positif et l'autre par un courant négatif, une cellule solaire possède un champ électrique interne. Ces cellules réagissent à l'énergie thermique et lumineuse absorbée du soleil et produisent ainsi un courant continu.
Le courant circule généralement dans un seul sens, d'où son appellation de courant continu. L'énergie produite par les cellules solaires est acheminée vers l'onduleur via des chaînes de panneaux solaires reliées à ce dernier . La plupart des appareils étant alimentés en courant alternatif, un onduleur est nécessaire pour la conversion.
Un onduleur solaire convertit le courant continu en courant alternatif et le transmet à la batterie solaire et au réseau électrique. Les batteries solaires sont chargées grâce à ce courant, qui alimente les appareils électroménagers de votre maison. Par temps nuageux, lorsque la production d'électricité des panneaux solaires est insuffisante, le réseau électrique fournit l'électricité nécessaire.
En cas de panne de courant nocturne, il n'y a pas de production d'énergie solaire ; l'énergie stockée dans des batteries est donc utilisée pour alimenter votre maison en électricité. J'espère que vous avez compris le fonctionnement du système solaire hybride.
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Quelles sont les spécifications d'un système hybride solaire de 10 kW ?
Un système solaire hybride est disponible en différentes puissances afin d'alimenter des appareils aux besoins énergétiques variés. Un système solaire hybride de 10 kW est capable de produire entre 44 et 55 kW par jour grâce à un stockage d'énergie solaire par batterie d'environ 10 kWh. Cette quantité d'énergie est suffisante pour un foyer de 5 à 7 personnes. Un système de 10 kWh dispose d'un système de surveillance à distance, contrôlable via une application et un portail web. Voici les spécifications d'un système solaire hybride de 10 kW.
| Type | Hybride |
| Accessoires | Boîtier de combinaison, câble PV, MC4 et support de montage |
| expert | 12V 250AH * 20 |
| Certificat | TUV/CE/CEC/INMETRO/SEC/CQC/ISO/FIDE |
| Dimensions | Norme européenne et américaine |
| Onduleur | 10 kW (monophasé) |
| maximum d'énergie | 11130w |
| Notion | Capacité du système réglable selon les exigences du client |
| Forfait | Plans de raccordement du système (installation) et ensemble boisé standard |
| Panneaux solaires PV | 42 * 265W |
| Capacité du système | 10kW |
| Garantie | 25 ans |
Vous connaissez désormais les composants d'un système solaire hybride. Outre les panneaux solaires, les batteries et les onduleurs, les régulateurs de charge sont tout aussi importants. L'installation d'un système solaire représente un investissement conséquent, et personne ne souhaite que l'onduleur ou la batterie soit endommagé par des fluctuations de courant. Pour éviter ces problèmes et garantir la longévité et le bon fonctionnement de votre système solaire, il est essentiel d'utiliser des composants performants. C'est la seule façon d'assurer un fonctionnement optimal et une production d'énergie maximale.
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