Guide du débutant pour l'énergie solaire hors réseau

L'énergie solaire peut prêter à confusion. C'est pourquoi nous avons préparé ce guide afin de répondre aux questions les plus courantes dans un langage simple, non technique et facile à comprendre.

L'internet est rempli de vidéos, de blogs, d'images, de recommandations et d'autres informations souvent contraires ou carrément ridicules. Les calculateurs en ligne sont également très répandus, censés vous aider à choisir le "paquet" qui vous convient. Mais dans la plupart des cas, ces calculateurs ne tiennent pas compte du fait que chaque application est différente et que les besoins réels sont aussi uniques que l'individu. C'est pourquoi nous travaillons avec nos clients et leur fournissons des recommandations non seulement pour les produits d'énergie solaire, mais aussi pour l'ensemble de leur expérience de vie hors réseau. En effet, quelques changements mineurs dans votre mode de vie ou le choix des bons appareils peuvent avoir un impact significatif sur la taille (et finalement le coût) de votre système d'énergie solaire.

La première étape consiste à comprendre ce que signifie le terme "hors réseau" et les différences entre les systèmes d'énergie solaire hors réseau et les systèmes d'énergie solaire raccordés au réseau :

Les systèmes hors réseau sont autonomes, ce qui signifie qu'ils sont conçus pour être complètement indépendants de l'énergie locale. Ces systèmes sont utilisés pour les maisons hors réseau, les chalets, les cabanes, les véhicules récréatifs, les bateaux et d'autres applications où l'accès à l'énergie du réseau n'est pas possible ou n'est pas pratique. Ce sont les systèmes dans lesquels The Cabin Depot Ltd.™ se spécialise.
Les systèmes connectés au réseau utilisent des panneaux solaires pour compenser la consommation d'énergie de votre maison. Ces systèmes nécessitent l'approbation de la compagnie d'électricité, des inspections du site et des entrepreneurs électriques certifiés pour The Cabin Depot Ltd.™ ne propose pas ces systèmes aujourd'hui, mais nous pouvons recommander des entreprises dans votre région qui seraient heureuses de vous aider.

Ainsi, si votre application est pour hors réseau utiliser - formidable ! Dans ce cas lire sur...

Composants de systèmes d'énergie solaire hors réseau

Tous les systèmes d'énergie solaire hors réseau sont constitués de quatre éléments clés :

Panneaux solaires = convertissent la lumière du soleil en courant continu (DC)
Batteries = stocke l'énergie continue produite par l'énergie solaire.
Contrôleur de charge = assure une charge correcte de la batterie
Onduleur = convertit l'énergie continue en courant alternatif (120/240vAC).

Les gens s'enthousiasment pour les panneaux solaires et se précipitent souvent pour les acheter avant de dimensionner correctement leur système. Les panneaux solaires achetés parce qu'ils sont "en solde" peuvent sembler une bonne affaire sur le moment, mais s'ils ne sont pas du bon type ou de la bonne taille, ils peuvent en fait vous coûter plus cher une fois installés. En réalité, les batteries sont l'élément le plus important d'un système d'alimentation hors réseau !

La taille et le type de ces composants dépendront principalement des charges électriques que vous souhaitez desservir. Cela peut être déroutant car le jargon devient de plus en plus technique,

mais voici l'essentiel : Pour réduire considérablement la taille (et le coût) d' un système d' énergie solaire , vous devez éviter (dans la mesure du possible ) d'alimenteren électricité les appareils ou dispositifs utilisés pour chauffer ou refroidir l'air, l'eau et les aliments.

Charges électriques

Les charges électriques sont les éléments que vous aurez "branchés" pour les alimenter en électricité.

Voici quelques exemples :

Petites charges : Lampes LED, télévision LED, récepteur satellite, radio, chargeur de téléphone portable, petit diaphragme d'eau.
Charges importantes : Machine à café Keurig, micro-ondes, sèche-cheveux, plaque chauffante, climatiseur, réfrigérateur à courant alternatif, pompes pour puits profonds.

Lorsqu'il s'agit de choisir un équipement pour l'énergie solaire, vous devez tenir compte de votre électricité se charge en premier. Votre investissement total sera beaucoup plus faible si le système est utilisé pour alimenter de petites charges, car vous n'aurez pas besoin d'autant d'énergie. Vous pouvez toujours alimenter de grandes charges à l'aide de l'énergie solaire, mais les composants de votre système devront être plus grands afin de stocker l'énergie supplémentaire nécessaire.

Il existe une corrélation directe entre vos charges globales et le coût du système.

Réduire les charges électriques

Vous devrez trouver un équilibre entre la commodité et l'aspect pratique. Par exemple, il serait agréable d'avoir un climatiseur au chalet ou de faire fonctionner la climatisation dans votre véhicule récréatif, mais le coût d'un système d'énergie solaire pour le faire fonctionner ajoutera plusieurs milliers de dollars au coût d'un système. Voici donc quelques exemples de moyens de réduire les coûts :

Chauffage : utilisez le bois comme source de chaleur principale, ou un chauffage au propane à évacuation directe comme option secondaire. Chauffer l'eau à l'aide d'un chauffe-eau sans réservoir au propane. Cuire les aliments sur un poêle à bois ou, plus couramment, sur un poêle au propane hors réseau.

Refroidissement : installez un réfrigérateur au propane ou solaire/à courant continu, ou choisissez un réfrigérateur/congélateur portable plus petit fonctionnant en courant alternatif/à courant continu. Utiliser des ventilateurs de refroidissement à haut rendement et à faible puissance ou des ventilateurs de plafond.

La réfrigération est généralement le plus gros consommateur d'énergie dans une application hors réseau. Un réfrigérateur domestique typique utilise 120 V CA pour fonctionner. Il est généralement équipé d'un système de dégivrage automatique, d'une machine à glaçons et d'autres accessoires qui augmentent la consommation d'énergie. Même un réfrigérateur de base de 120 volts est évalué à environ 250 watts en fonctionnement, avec une surtension (lorsque le compresseur démarre) approchant les 1000 watts. En outre, dans une application hors réseau, vous utiliserez le courant continu de vos batteries et le convertirez en courant alternatif via un onduleur pour faire fonctionner votre réfrigérateur. Les onduleurs subissent une perte de conversion (lorsqu'ils utilisent le courant continu de la batterie et le convertissent en courant alternatif domestique), de sorte que vous pouvez compter sur un "gaspillage" de 5 à 15 % de votre énergie lors de cette conversion. Ainsi, les clients souhaitant faire fonctionner un réfrigérateur à courant alternatif devront investir dans un système d'énergie solaire plus important pour le faire fonctionner, ce qui coûte généralement plus cher que de remplacer le réfrigérateur par un modèle solaire/continu conçu d'abord pour une utilisation hors réseau.

Un réfrigérateur solaire/à courant continu est conçu dans un souci d'efficacité énergétique. Ils sont mieux isolés, disposent d'un compresseur à courant continu spécialement conçu et se connectent directement à votre batterie. Comme il n'y a pas besoin d'onduleur, il n'y a pas de perte de conversion à craindre. Il existe de nombreux modèles de réfrigérateurs solaires/à courant continu, mais la plupart ont une puissance nominale d'environ 55 à 65 watts lorsqu'ils fonctionnent. En tant que client, vous pouvez donc utiliser un système d'énergie solaire beaucoup plus petit pour en faire fonctionner un.

Estimation du coût d'un système d'énergie solaire

Tout comme pour l'achat d'une voiture, votre budget et votre mode de vie détermineront le montant que vous dépenserez finalement pour un système d'énergie solaire. Et tout comme pour l'achat d'une voiture, il existe de nombreuses options et accessoires disponibles. Si vous voulez plus d'options ou plus de confort, vous dépenserez plus d'argent. C'est aussi simple que cela.

Voici quelques exemples qui illustrent les différences de coût typiques :

Petit système :

Utilise uniquement une batterie de 12 VDC (aucun onduleur n'est nécessaire).
Toutes les charges électriques sont directement connectées à la batterie
Peut faire fonctionner des lampes LED de 12 V, une pompe à eau de 12 V, des ventilateurs de plafond de 12 V, des réfrigérateurs de 12 V,
Généralement utilisé pour les camps de chasse, les cabanes utilisées pendant les week-ends, les véhicules de loisirs et les bateaux,
Un petit onduleur peut être ajouté pour faire fonctionner un téléviseur ou une radio pendant quelques heures à la fois.
Coût approximatif : 350 à 2000 dollars pour une installation complète.

Système moyen :

Peut utiliser un parc de batteries de 12 VDC (ou de 24 VDC avec l'utilisation d'un convertisseur abaisseur) pour alimenter les mêmes appareils de 12 VDC que ceux énumérés dans le "petit système" ci-dessus, mais en ajoutant un petit onduleur pour fournir une alimentation de 120 VCA pour les petites charges CA telles que les radios, les téléviseurs, les lecteurs DVD, les chargeurs de téléphone portable, les appareils CPAP, etc.
Généralement utilisé dans les chalets saisonniers, les camps ou les cabanes où l'on peut passer plusieurs semaines à la fois.
Peut faire fonctionner des réfrigérateurs solaires/à courant continu et d'autres appareils conçus pour être hors réseau.
Vous utiliserez généralement un groupe électrogène au gaz ou au propane pour faire fonctionner les appareils à plus forte charge en cas de besoin (cafetière, sèche-cheveux, climatiseur). Cette solution est généralement plus rentable que l'augmentation de la taille de votre système solaire pour faire fonctionner ces appareils pendant de courtes périodes. Si vous ne souhaitez pas utiliser de groupe électrogène, vous pouvez vous attendre à ajouter plus de 1000 $ au coût du système.
Coût approximatif : 1000 à 3500 dollars pour une installation complète.

Grand système :

Utilise 120vAC et/ou 240vAC
Utilise uniquement la batterie 12vDC (pas d'onduleur nécessaire)
Les charges électriques des ménages fonctionnent généralement toute l'année.
Certaines exceptions, comme les plinthes électriques, les cuisinières électriques ou les machines à laver électriques, sont généralement remplacées par des modèles au propane.
Les maisons hors réseau en climat nordique disposent toujours d'un générateur de secours au gaz ou au propane, utilisé occasionnellement pendant les mois d'hiver pour recharger le parc de batteries après plusieurs jours consécutifs de mauvais temps.
Coût approximatif : de 7500 $ (avec une gestion attentive de l'énergie) à plus de 25 000 $ pour une installation complète.

Il est important de rappeler ici que chaque système d'énergie solaire est aussi unique que l'individu qui l'utilise. L'achat d'un "kit" trop petit ou non extensible vous privera d'électricité au moment où vous en avez le plus besoin et limitera votre capacité d'expansion. L'achat d'un kit trop grand pour votre application n'est qu'un gaspillage d'argent. N'oubliez donc pas : PLUS GRAND N'EST PAS MEILLEUR ! Notre objectif principal est de veiller à ce que votre système d'alimentation solaire hors réseau soit adapté à vos besoins spécifiques.

C'est pourquoi nous recommandons toujours de le construire en vue d'une expansion future. De cette façon, vous pouvez commencer avec ce que vous "pensez" fonctionner et le compléter à l'avenir sans avoir à remplacer tous les composants clés ou le câblage.

Nous espérons que notre guide du débutant vous a été utile. Si vous avez des questions ou si vous envisagez d'installer un système d'énergie solaire hors réseau, contactez-nous ! Nous nous ferons un plaisir de vous aider.

Guide du débutant pour l'énergie solaire hors réseau