gain réel en orientant les panneaux solaires?

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MAEVA
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gain réel en orientant les panneaux solaires?
subject no 89699
Bonjour,

Hésitant entre fixer de manière définitive mes panneaux solaires ou bien en permettant de les orienter face au soleil, je me demande si quelqu'un connait le gain réel en terme de charge quand les panneaux sont orientables?

Merci bien pour vos conseils.

Cordialement, Roel
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BENETEAU POKER
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answer no 134343

La puissance développée est directement en rapport avec le sinus de l'angle entre les rayons solaires et le plan du panneau: 100% à 90 degrés, 0% à 0 degrés, 71% à 45 degrés, 50% à 30 degrés etç...

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MAEVA
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answer no 134347

merci pour cette précision!

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VOYAGE 12.50
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answer no 134351

Le sinus est la réponse théorique. (mais juste, rien à dire...)

L'avis  pratique, maintenant: j'ai des panneaux orientables dans le sens longitudinal (150w en tout) et un ampèremetre de contrôle sur le circuit

Quand le soleil est bas sur l'horizon (et que le bateau est bien orienté par rapport au dit soleil), on gagne facilement 2 ampères de charge.
J'ai plus les détails en tête, mais disons que le soleil est à 30-40° sur l'horizon, (soit environ 2 heurs du coucher en zone intertropicale), on peut passer de 2 à 4 amp.
Est vraiment interessant?
il faut que le bateau soit bien orienté,
que l'on pense à faire trourner les panneaux au fur et à mesure du mouvement du soleil et de ceux du bateau. (sinon on se retrouve avec l'effet INVERSE)
que le systeme de blocage soit suffisament solide pour tenir en cas de coup de vent

Ca finit par faire beaucoup de conditions...
j'ai personnellement fini par opter pour des panneaux plus grands, mais fixes...

David

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SLOOP AMATEUR CP (Monocoque)
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answer no 134374

c'est encore moin bon que le sinus puisque les pertes sur les 2 faces de verre augmentent quant l'angle de vient tangant, mais cela est compensé par le rayonnement diffus.
En pratique seul une orientation automatique motorisée apporte un gain env 50%.

Exemple vécu dans les caraibes, si on oriente le matin le panneau vers l'est, on l'oublie en gènéral l'aprés-midi ce qui annule plus que le gain escompté.

On trouve 2 systèmes dans le commerce, un système avec 2,3 ou 4 cellules qui toutes les x minutes donnent l'ordre d'orientation au panneaux (pas trop souvent pour ne pas manger le bénéfice).Ou alors un système avec calcul de la latitude, heure solaire etc danc un programme complexe,ordinateur ou automate, (couplé eventuellement à un gps), réservé à de grosses instalations....

Souvent, question de prix, pour de petites instalations il est plus rentable d'ajouter quelques panneaux solaires.

Roger

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CATAMARAN
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answer no 134380

les panneaux orientables c'est le top,mais il faut etre sur le bateau pour regler les panneaux.J'ai opte pour un panneau en plus ,mes panneaux etant fixes .en plus pour avoir des panneaux orientables la mise en oeuvre des panneaux est plus compliquees. et en cas de fort coup de vent cela fragilise l'emsemble.  pascal

T37
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TRISMUS
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answer no 134382
Borneo a écrit :
La puissance développée est directement en rapport avec le sinus de l'angle entre les rayons solaires et le plan du panneau: 100% à 90 degrés, 0% à 0 degrés, 71% à 45 degrés, 50% à 30 degrés etç...

 
Bonjour,

J'ai 3 panneaux fixes (chacun légèrement incliné à babord) de 85w.

En août, je suis tombé en rade de batterie. (mauvais montage durant des essais.)

A l'aurore rougissante, très peu de clart&é, les panneaux se sont mis à donner.

Combien, je ne sais pas, mais j'ai de nouveau eu un peu de courant pour faire marcher une petite pompe.

Donc, le soleil à 0°, pas zero watt.

Cordialement, RV.

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IRISoft (Monocoque)
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answer no 134384

Je ne comprends pas qu'on mette en balance la règle mathématique (qui montre que la puissance des panneaux s'écrase dès que l'angle incident devient important), avec des arguments purement qualitatifs ou subjectifs et les éléments dont l'influence est négligeable dans le débat (petite pompe, diffusion, effet de la vitre, oubli d'orienter ou nettoyer les panneaux, etc.). Cela sème la confusion.

Pour moi, si on respecte la règle mathématique, on se met dans les conditions d'optimisation du succès, sinon on se met dans les conditions, sinon de l'échec, au moins d'un succès mitigé. Les manquements futurs de l'opérateur ne sont pas pour moi, une des hypothèses de dimensionnement d'un système (sinon il vaut peut-être mieux ne pas prendre la mer). Quand j'ai vraiment besoin d'optimiser la charge des batteries, croyez-moi, je pense à orienter mes panneaux vers le soleil et essuyer les vitres.

Ce n'est que dans un deuxième temps que les contraintes d'installation et financières interviennent.

Je ne comprends pas qu'on mette sur le même pied le rayonnement direct intense du soleil (1 kW/m²) avec la faible lumière de l'aube ou du crépuscule, ou celle des rayonnements diffus...

Par ailleurs, tout le monde n'a pas l'espace (et le portefeuille) pour compenser la mauvaise orientation des panneaux par des panneaux et régulateurs exploités à moitié.

Bon vent à tous

www.thoe.be

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answer no 134387
Thoè a écrit :
Je ne comprends pas qu'on mette en balance la règle mathématique (qui montre que la puissance des panneaux s'écrase dès que l'angle incident devient important), avec des arguments purement qualitatifs ou subjectifs et les éléments dont l'influence est négligeable dans le débat (petite pompe, diffusion, effet de la vitre, oubli d'orienter ou nettoyer les panneaux, etc.). Cela sème la confusion.

La question initiale était : quelqu'un connait-il le gain REEL ?
Le problème fondamental ici est que la règle mathématique n'est pas vraiment adaptée aux conditions réelles. C'est le fond de ces interventions. Un simple calcul trigonométrique ne correspond pas à la réalité de par la constuction des panneaux, l'évitemment du bateau, la réverbération (absolument pas intégrée),.... et bien d'autres raisons.
Alors oui l'inclinaison peu apporter un plus, mais, en situation réelle (la vie au mouillage par exemple), il est bien illusoire de vouloir modéliser ce plus de façon définitive et simple. Selon les implantations du matériel, les latitudes, ...., une approximation à la louche (expérience) sera certainement plus réaliste que le résultat  d'un calcul théorique. C'est certainement très insatisfaisant pour l'esprit de l'ingénieur, mais, tout comme pour le calcul d'hélice, les conditions réelles doivent être intégrées, quand c'est possible, pour obtenir un résultat satisfaisant : à bateau égal, on ne préconisera pas la même hélice pour un pêcheur à la traine, un plaisancier, ou pour faire du ski nautique.

Par exemple, j'ai vu, à côté de Seattle, une installations terrestre de panneaux solaires qui permettait de toujours suivre le soleil (un liquide s'évapore et se condense dans la structure porteuse suivant l'exposition , la situation du liquide dans la structure orientant le tout). Cette solution est adaptée puisque les conditions sont maitrisées. On peut alors se poser la question du coût et de la place.
D'un autre côté , il semble logique de considérer que, toutes choses égales par ailleur (ombres portées,...), sous les tropiques, des panneaux non orientables installés sur un portique ou un bimini produiront pratiquement autant -voir plus à cause des problèmes d'évitement-  que des panneaux orientables. Même si le calcul théorique prouve qu'il n'en est rien, la simple fréquentation de personnes ayant vécu cette situation permet de comprendre qu'après quelques temps, personne ne se soucie plus d'orienter ou non les panneaux : evitemment, présence,... sont des paramètres incontrolables, non modélisables et bien plus influents qu'une plage d'orientation de 30°. Pourquoi dans ces conditions construire une installation qui de toute façon sera plus fragile et sujette à interventions ?

Personnellement, je crois qu'avant de se demander si on a les moyens financiers ou la place necessaire (ce n'est d'ailleurs pas l'objet de la question initiale), il parait plus logique de se demander si la solution apportera un réel bénéfice. En ces termes, je crois que les interventions précédentes sont justifiées et répondent bien à la question.

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IRISoft (Monocoque)
Pending registered member since 2006
answer no 134390

Mettre en doute l'adéquation des formules mathématiques (le seul élément fiable du débat) et préférer se fier aux bruits de pontons, ce n'est pas la méthode de dimensionnement que j'utilise, et celle que j'utilise a fait ses preuves dans plusieurs domaines.

Thoè (monocoque de 12.70m, pilote auto, frigo et PC) croise en Méditerrannée depuis avril. 1600 milles parcourus, 90 heures de moteur pour faire route et entrer et sortir des mouillages (donc +/-40 heures de moteur pour faire route), 0% de raccordement électrique à des pontons, 0 heure de moteur pour charger les batteries, 1m² de panneaux orientables sur un portique et 1,8m² à plat sur le roof, parc de batteries ramené de 440 Ah à 200 Ah...

Il est "clair" qu'il n'y a pas "photo" entre la production des deux ensembles : les orientables donnent plus, et ce ne sont pas les ombres portées sur le roof qui en sont la cause. Mon bruit de ponton ? Le gain réel de production est réel avec les panneaux orientables... C'est ce que j'observe. Disons que le gain doit être d'au moins 20% à 25% du total de tous les panneaux (environ 15 Ah sur un total produit d'environ 60 Ah qui remet chaque jour le controleur de charge à zéro).

Et cela correspond grosso modo avec le fameux calcul prétendûment inadapté puisque pendant environ 4h/jour le soleil est plus bas que 30° (99% à 50% de pertes) et pendant environ 4h/jour entre 30° et 60° (50% à 14% de pertes) et 4 heures pendant les quelles le rendement d'orientation est supérieur à 90% (14% à 0% de pertes). Ces durées sont valables à l'équateur. Ailleurs la perte est plus importante...

Je ne les réoriente en moyenne que deux fois par jour ou quand je vire de bord. C'est logique puisque dès qu'ils sont "plus ou moins" perpendiculaires au soleil, le sinus de l'angle est proche de 1 (rendement d'orientation 100%)

Quand à tous les aléas, ce qu'on perd parfois égale ce qu'on regagne avec les orientables et est perdu définitivement avec les fixes. C'est aussi logique !

www.thoe.be

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AMEL MARAMU
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answer no 134464

Ben moi, j'ai des Solara semi-flexibles collés à même le pont, je ne me pose pas ces questions, c'est vrai que le rendement est moyen mais je ne me prend pas le choux. Une très bonne solution pour les voiliers consiste en une installation orientable sur les chandeliers ou rambardes de côté, ça permet d'avoir au moins un des 2 panneaux qui marche bien à la gite.

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VOYAGE 12.50
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answer no 134466

ahahah, t'as bien raison shooner, car c'est le fond de la question. Est ce que ça vaut vraiment le coup de s'emm... à mettre en place un  système sophistiqué (n'oublions pas que plus que c'est moins simple, que moins que ça fonctionne plus mieux) si c'est pour se compliquer la vie d'après?
Des panneaux orientables c'est chouette, mais il faut les orienter, et il faut les garder orientés dans la bonne direction.
Les miens sont orientables, mais plus souvent orientés à 0° qu'ailleurs.

Par contre mon verre, lui est à 12°5.

A bons entendeurs

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VOILIER CATAMARAN
Membre cotisant
Forum member
answer no 134470

Bonjour à tous.

Nous avons 4 panneaux de 130 W fixés horizontalement. Ayant 4 batteries allimentées par un panneau chacune. Je ne sais pas ce que pourrait donner, mais quand je vois les bateaux au mouillage avec les panneaux orientés dans le sens opposé au soleil je me pose la question comme toi sur l'efficacité réel de l'orientation des panneaux.  Nous sommes pour l'instant très satisfaits de notre installation qui nous permet , en Bretagne, de compenser le pilote l'électronique, le frigo, et l'éclairage sans utiliser l'alternateur ou le quai quoi que nous n'utilisons que très peu le pilote quand nous sommes reliés au quai.

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