Batterie solaire (stockage de l’énergie solaire) 2021

Batterie solaire - Stockage de l’énergie solaire

À l’heure actuelle, seuls deux types de batteries sont disponibles dans le commerce pour les applications du système solaire photovoltaïque (SPV).
Ils sont:
Batterie plomb-acide & Batterie lithium-ion
Dans ce type, il existe principalement trois variétés :
a). Type inondé (plaquesplates et types de plaques tubulaires)
b). Batterie AGM VRLA
c). Batterie VRLA géleuse
De ce type, l’ordre de coût est Gelled > AGM > Inondé. Mais la plupart des ingénieurs optent pour des batteries régulées valve gélgéleuse en raison de leur durée de vie plus longue cycle et la tolérance à des performances de température plus élevées.

Étant donné que les batteries inondées nécessitent un entretien régulier, ceux qui peuvent superviser les batteries peuvent aller pour ce type. En outre, ces batteries émettent de l’hydrogène et de l’oxygène et une ventilation suffisante devrait être fournie dans l’espace où les batteries sont installées. Il est important de recharger régulièrement l’électrolyte avec de l’eau et de garder le dessus des piles propre et exempt de poussière et de pulvérisation acide. Si des pièces spacieuses pour les batteries ne sont pas disponibles, les batteries réglées par valve sans entretien scellé devraient être préférées.

Les personnes qui ne peuvent pas s’occuper des travaux d’entretien devraient préférer les piles AGM ou Gel flottent/chargent le courant pour la même tension. Les batteries AGM sont mieux adaptées aux applications à haute puissance en raison de leur résistance interne plus faible. De ces deux types, les batteries AGM sont plus chaudes en raison d’une efficacité de recombinaison plus élevée. C’est en raison des différences dans les structures poreuses des deux types. La durée de vie sur le terrain des batteries dépend de divers facteurs et les scientifiques et ingénieurs engagés dans les travaux de R&D sur batteries dépendent donc de certaines procédures établies dans des normes industrielles telles que BIS (Normes indiennes), BS (Normes britanniques), IEC (Commission électrotechnique internationale), IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers), etc.

Lors d’essais de durée de vie accélérés effectués avec des batteries à plaques plates et des batteries tubulaires, la durée de vie a été estimée à 21,3 ans à 25 °C et 27,5 ans à 25 °C, respectivement. Ces batteries ont été fabriquées par BAE Batterien GmbH, Berlin. [Wieland Rusch].

Pour les tests de vie accélérés, l’IEC standard 60 896-21 nécessite des températures d’essai de 40°C et 55 ou 60°C et la norme IEEE 535 – 1986 nécessite 62.8°C. Un test de durée de vie à 62,8 °C sur les types VRLA BAE OPzV (batteries tubulaires scellées VRLA), les types BAE OPzS inondés (batteries tubulaires inondées) et BAE OGi (batteries de plaques plates inondées) ont été effectués et les résultats sont rapportés ci-dessous. Les batteries ont été chargées sur flotteur aux valeurs standard : 2,25 V pour vrla et 2,23 V pour les batteries inondées. Pendant l’essai, la croissance des pôles, l’augmentation du courant flottant et le changement de la capacité de 3 heures ont été surveillés tous les 50 jours.

Tableau 1
Résultats des tests d’espérance de vie selon l’IEEE 535-1986
[https://www.baebatteriesusa.com/wp-content/uploads/2019/03/Accelerated-Life-time-Tests-Rusch-2005.pdf
http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.611.2155&rep=rep1&type=pdf]

Life as per IEEE 535-1986 OPzV (VRLA Tubular Plate Batteries) OPzS (Flooded Tubular Plate Batteries) OGi (Flooded Flat Plate Batteries)
Life at 62.8ºC (Days) 450 550 425
Life at 20ºC (Years) 34.8 42.6 33
Life at 25ºC (Years) 22.5 27.5 21.3

Tableau 2
Victron energy donne les données suivantes pour leurs produits (www.victronenergy.com)
Durée de vie du cycle de différents types de batterie plomb-acide

DOD (%) Life in number of Cycles - Flat Plate AGM Life in number of Cycles - Flat Plate Gel Life in number of Cycles - Tubular Plate Gel
80 400 500 1500
50 600 750 2500
30 1500 1800 4500
Fig 5. DOD and number of cycles for AGM Gel and Gel long life batteries 1

Figure 1. DOD et nombre de cycles pour l’AGA, gel et gel batteries à longue durée devie ( www.victronenergy.com)

Tableau 3
Durée de vie flottante des batteries à longue durée de vie AGM, Gel et Gel (www.victronenergy.com)

Float Life AGM Deep Cycle Batteries Gel Deep Cycle Batteries Gel Long Life Batteries
Life at 20ºC (Years) 7-10 12 20
Life at 30ºC (Years) 4 6 10
Life at 40ºC (Years) 2 3 5

Le GS Yuasa fournit des batteries tubulaires gélées spéciales. Certaines innovations ont prolongé la durée de vie des batteries stationnaires. Yuasa utilise la technologie nano carbone pour les plaques tubulaires avec la technologie des tubes en verre et l’électrolyte granulaire de gel de silice, ce qui évite la détérioration PAM donnant une plus longue durée de vie (modèles SLC).

Plaque tubulaire Yuasa SLC avec support d’oxyde de tube en verre et SiO2 granulaire
Fig 2. Plaque tubulaire Yuasa SLC avec support d’oxyde de tube en verre et SiO2 granulaire
Plaque tubulaire Yuasa SLC avec support d’oxyde de tube en verre et SiO2 granulaire
Fig 3(a). Plaque tubulaire Yuasa SLC avec support d’oxyde de tube en verre et SiO2 granulaire

Batteries Li-ion

Dans le type li basé il y a plusieurs chimies :

a). Batteries Li -NCM ou NMC (Lithium-Nickel-Manganese-Cobalt)

b). Li-NCA (Lithium-Nickel-Cobalt-Aluminium)

c). Li-LMO (Oxyde lithium-nickel-manganèse)

d). LFP (Phosphate de lithium-fer)

e). LTO (Oxyde de lithium-titane)

f). CDO (oxyde lithium-cobalt)

De ce nombre, les cellules de phosphate de lithium-fer (LFP) sont préférées en raison de la prise en compte des coûts, de la sécurité et d’une durée de vie modérément plus longue. Chaque fois que le cobalt est impliqué, le coût sera plus élevé. Les batteries à base de nickel sont moins coûteuses. Par rapport aux batteries AGM, le coût de la batterie LFP est inférieur de 15 à 25 % (https://www.batteryspace.com/LiFePO4/LiFeMnPO4-Batteries.aspx).

Tableau 4
Comparaison de l’AGA VRLA et de la batterie lithium-ion

GS Yuasa (Li-ion (LCO) Li-iron Phosphate (LFP) (Battery Street) AGM (Exide India Ltd) AGM (Amararaja) Microtex Energy Pvt Ltd (Aquira)
Battery (4 * 3.7V=) 14.8V /50Ah1 (4 * 3.2=)12.8V/47 Ah20 12V 40Ah5 12V/65 Ah20 12V/52.5 Ah5 12V/65 Ah20 12V/52.5 Ah5 12V/65 Ah20 12V/55.25 Ah5
Mass (Kg) 7.5 6.5 22 20 21.3
Dimensions (mm) 175*194*116 197*131*182 174*350*166 351*167*165 350*166*174
Volume (Litres) 3.94 4.7 10.11 9.67 10.11
Specific energy (Wh/Kg) 98.7 (1h rate) (battery) (113.6 cell) 92.55(20 h rate) 78.77(5h rate) 35.45(20h rate) 26.5(5h rate) 39(20h rate) 31.5(5h rate) 36.6(20h rate) 29.6 (5h rate)
Energy density) (Wh/L) 188 128 77.1 80.66 77.2
Life (Years) 10 6 5-6 4-6 10
Life (Cycles) 5500 2000 1000 (50% DOD) ; 2500(30% DOD) (NXT Model) 1300 (30% DOD) (Quanta) 1450(20% DOD) 500(50% DOD) (Aquira)
Impedance 0.55mΩ (3.7V/50Ah cell) ≤ 50 mΩ 8 (12V battery) 5.1 (12V)
Cost based on cycle life x Wh of SLA 1.5 to 2.0 0.75 to 0.85 1 1 1
Cost /kWh ($) 900 to 1000 500 to 600 100 100 100

1. Microtex Energy https://drive.google.com/file/d/16pjM25En0pyvg6RzpF4N3j1jtwvo7fMb/view
2. Greg Albright et. al., AllCell Tech http://www.batterypoweronline.com/wp-content/uploads/2012/07/Lead-acid-white-paper.pdf
3. https://static1.squarespace.com/static/55d039b5e4b061baebe46d36/t/56284a92e4b0629aedbb0874/14454Mar 201281106401/Fact+sheet_Lead+acid+vs+lithium+ion.pdf
4. https://pushevs.com/2015/11/04/gs-yuasa-improved-cells-lev50-vs-lev50n/
https://www.batterystreet.be/etiketten/160332_BStreet_CataloogEN_2016_LowR_.pdf
5. NXT https://docs.exideindustries.com/pdf/industrial-export-batteries/products/ups-batteries/12v-agm-vrla-catalogue.pdf
6. https://www.amararajabatteries.com/Files/Products/Quanta%20Catalogue.pdf

Tableau 5. Comparaison de la technologie des batteries

Flooded Lead Acid VRLA Lead Acid Lithium-ion (LiNCM)
Energy Density (Wh/L) 80 100 250
Specific Energy (Wh/Kg) 30 40 150
Regular Maintenance Yes No No
Initial Cost ($/k Wh) 65 120 600
Cycle Life 1,200 @ 50% 1,000 @ 50% DoD 1,900 @ 80% DoD
Typical state of charge window 50% 50% 80%
Temperature sensitivity Degrades significantly above 25ºC Degrades significantly above 25ºC Degrades significantly above 45ºC
Efficiency 100% @ 20-hr rate, 80% @ 4-hr rate, 60%@1-hr-rate 100% @ 20-hr rate, 80% @ 4-hr rate, 60%@1-hr-rate 100% @ 20-hr rate, 99% @ 4-hr rate, 92%@1-hr-rate
Voltage increments 2V 2V 3.7V

L’efficacité avec laquelle les batteries fonctionnent dans le système solaire photovoltaïque n’est pas à 100 %. Une certaine énergie est perdue dans le processus de cyclisme. Dans le cas de la batterie plomb-acide, l’efficacité est de 80 à 85 % et dans les systèmes Li, le chiffre est
95 à 98 %. Cela équivaut à dire que si le SPV produit 1000 Wh d’énergie, les cellules plomb-acide peuvent stocker un maximum de 850 Wh tandis que les cellules Li peuvent stocker 950 Wh.

Une batterie lithium-ion Yuasa de 3,7 V * 4 = 14,8 V/50Ah (taux de 1 h) pèse 7,5 kg. Le volume est (17.5*19.4*11.6) 3.94 litres. La capacité de Wh est de 14,8*50= 740. L’énergie spécifique est de 740 Wh / 7,5 kg = 98,7 Wh/kg. La densité énergétique est de 740/3,94 = 187,8 Wh/litre. [https://www .lithiumenergy.jp/en/Products/index.html]
Une batterie Exide AGM VRLA d’une capacité de 12V/65Ah pèse 13,8 kg et les dimensions sont de 17*17*19,7 cm et le volume est de 5,53 litres. La capacité de Wh est de 12*65=780 Wh. L’énergie spécifique est de 780 Wh / 13,8 kg =56,5 Wh/kg. La densité énergétique est de 780/5,53=141,0 Wh/litre. [https://docs .exideindustries.com/pdf/industrial-export-batteries/products/inverter-batteries/agm-vrla.pdf]
Batterie au phosphate de fer au lithium : 12V/47 Ah 6,5 kg.197*131*182 mm. 4,7 litres. 109 Wh/kg. 128 Wh/litre.
48V/30 Ah ReLion 3995 USD (https://relionbattery.com/insight) 1339,5 USD (https://relionbattery.com/insight-echnology)

Quelle batterie solaire convient le mieux au stockage de l’énergie solaire ?

Points à prendre en considération dans le choix de la batterie solaire

Hypothèses:
Système autonome
Utilisation quotidienne de la puissance : 30 Watts par jour = 30 W*24 h = 720 Wh.
Supposons que la tension du système comme 12 V.
Quatre jours sans soleil (autonomie de 4 jours)
Le courant serait
30 W /12 V = 2,5 ampères*24 heures par jour * 5 jours (4 jours sans soleil inclus) = 300 Ah à 2,5 A taux de décharge.
(Note: Mais une batterie de capacité 200 Ah peut fournir 300 Ah (50% de plus) si déchargé plus de 120 heures à 2,5 ampères, soit 2,5 ampères pendant 5 jours. Maintenant, nous n’en prenons pas en considération)

Ainsi, la batterie sélectionnée serait de 300 Ah @ 10 h taux

Capacité de la batterie solaire:
Taux de décharge et de capacité
LAB : Les batteries plomb-acide fournissent différents pourcentages d’énergie à différents courants; plus le courant de décharge est élevé, plus la puissance sera faible.
(Voir le tableau ci-dessous)
LIB: Différence négligeable

Tableau 6. Taux de décharge et de sortie de capacité Batterie plomb-acide (LAB)

Duration of discharge (hours) Cut-off voltage for 12V battery (V) Per cent capacity available
120 10.8 150
20 10.8 115
10 10.8 100
5 10.8 85
3 10.5 72
1 9.6 50

Par conséquent, nous devons choisir une batterie appropriée en fonction de la capacité et de la durée pour laquelle la sauvegarde est nécessaire.
Nous avons sélectionné une batterie 300 Ah pour une sauvegarde de 5 jours de durée continue à 30 W.

Correction de température pour la capacité de décharge de la batterie solaire

Batterie plomb-acide : Le facteur de correction approximatif de la température peut être pris comme 0,5 % par degré C
Batterie lithium-ion : Ne pas s’appliquer
La capacité nominale est donnée à 27ºC en Inde. Mais si la température de fonctionnement est très éloignée de la température de référence, nous devons augmenter ou diminuer la capacité Ah en conséquence, dans le cas de LAB. Plus la température est basse, plus la capacité sera basse.
Dans nos calculs, nous prenons 25 à 30ºC comme température et aucune correction n’a besoin d’être appliquée.

Correction de la batterie solaire pour la perte d’efficacité dans le transfert de solaire photovoltaïque à la batterie et à l’onduleur

Correction de la perte d’efficacité dans le transfert du SPV à la batterie et à l’onduleur
Batterie plomb-acide : perte de 15 %
Batterie lithium-ion : perte de 5 %
En supposant qu’une batterie de 300 Ah ait été sélectionnée et que le facteur de correction soit appliqué, la capacité requise serait portée à 345 Ah (300*1,15). Ainsi, cette batterie fournirait le courant requis, en tenant compte de l’inefficacité ci-dessus.

Limite de profondeur de décharge de sécurité de la batterie solaire (DOD) :

Batterie plomb-acide : : 80 %

Batterie lithium-ion : 80 %

Cet aspect augmentera encore la capacité requise à 345 /0,8 = 431 Ah

Facteur de surcharge de la batterie solaire (capacité de réserve d’urgence)

Batterie plomb-acide : 5 %
Batterie lithium-ion : 5 %
Pour tenir compte de la surcharge, nous devons ajouter 5 à 10 % de la capacité obtenue à l’étape d) ci-dessus.
Ainsi, la capacité serait de 431*1,05 = 452 Ah.
Disons 12V 450 Ah batterie serait nécessaire

Facteur de fin de vie de la batterie solaire :

La batterie plomb-acide (ou tout type de batterie) est considérée comme étant en fin de vie si la capacité a atteint la barre des 80 %.
Nous devons donc ajouter 25 % de plus. Ainsi, la capacité serait de 450/0,8 ou 450*1,25 = 562 Ah. La batterie de capacité la plus proche doit être sélectionnée. Deux numéros de batteries 200 ou 225 Ah en parallèle peuvent être optés.

Batterie solaire - Temps de chargement

Le temps de chargement dépend de la sortie précédente. 10 à 15 pour cent ah supplémentaire sera suffisant pour une charge complète. Le temps de charge du SPV dépend de l’irradiation solaire et dans tous les pays du climat tropical, le soleil brille de 6h00 à 17h00. L’efficacité coulombique (ou efficacité Ah) d’une batterie plomb-acide est d’environ 90 % et l’efficacité énergétique (ou efficacité Wh) est de 75 %. D’autre part, l’efficacité de charge de la batterie lithium-ion est de 95 à 99%.

Batterie solaire - Facilité d’installation

Les deux types de batteries plomb batterie acide ou batterie lithium-ion peut être installé sans aucune difficulté. Les batteries doivent être à l’abri des vagues de chaleur et des vents à grande vitesse.

Quelle batterie solaire coûte le mieux à long terme?

La considération de coût vous mènera au type de plomb-acide comme donné au début. Si le coût de la batterie plomb-acideest pris comme 100 % (sur la base kWh), la batterie lithium-ion coûtera 500 à 1000 % (5 à 10 fois plus cher aux taux en vigueur, 2020).

Espérance de vie de la batterie solaire

Si la durée de vie de la batterie plomb-acide est prise à 100 %, la batterie Li-ion (non LFP) durera au moins deux fois plus longtemps, tandis que la durée de vie de la batterie Li-ion de la LFP n’est pas aussi longue que les autres chimies Li-ion. Toutefois, il faut noter que l’investissement dans la batterie lithium-ion nécessite des investissements supplémentaires dans des systèmes sophistiqués coûteux de gestion des batteries.

Combien de watts de panneaux solaires pour charger la batterie solaire 12V?

Combien de watts solaires pour charger la batterie de 12 V?

La bonne réponse: La puissance du panneau SPV requis dépend de la capacité de la batterie.
Un panneau solaire pour batterie solaire 12V (la plupart des panneaux solaires photovoltaïques sont évalués 12V) fournit une tension source de 13,6 à 18V. La puissance peut être de n’importe quelle valeur, mais, plus la puissance est élevée, plus la durée est basse, plus une batterie se recharge. De même, plus l’intensité du rayonnement solaire est élevée, plus le courant produit sera élevé. La plupart des panneaux de 100 watts de 12 volts ont en fait 30 ou 32 cellules générant environ 0,5 V chacune, toutes reliées en série pour produire un circuit ouvert de 16 v à 18 volts. Il réduira à environ 15 volts lorsque la charge est connectée.

Combien d’ampères un panneau solaire de 12V/100W peut-il produire?

Même si le panneau est évalué comme 12V, il produira environ 18 V et ainsi de suite:
Le courant dans les ampères produites = 100 W/18 V = 5,5A.
Maintenant, nous connaissons la tension et le courant fourni par le panneau solaire photovoltaïque pendant les heures ensoleillées.
Mais nous ne pouvons pas connecter la sortie du panneau solaire photovoltaïque directement aux terminaux de batteries. Ici, les contrôleurs de charge viennent chercher de l’aide. La batterie est insérée entre le contrôleur de charge et l’onduleur. La sortie du panneau solaire photovoltaïque est reliée au contrôleur de charge.
Le contrôleur de charge aide à surveiller la quantité d’énergie stockée dans les batteries pour éviter la surcharge. Les contrôleurs de charge protégeront également la batterie contre la décharge et la surcharge.

Selon la capacité ampère-heure (Ah) de la batterie, la durée varie pour une charge complète. Si l’on suppose que le rayonnement solaire est disponible pendant 7 heures, alors l’entrée pour la batterie serait de 7 x 5,5 A = 38,5 Ah;
Si la batterie solaire est entièrement chargée ou non dépend de la sortie précédente de la batterie. Si la sortie précédente est inférieure à 38,5 Ah, nous pouvons supposer en toute sécurité que la batterie a été entièrement chargée. Veuillez noter que l’efficacité coulombique (ou efficacité Ah) d’une batterie plomb-acide est d’environ 90 % et que l’efficacité énergétique (ou efficacité Wh) est de 75 %.

Par conséquent, l’entrée réelle serait de 38,5 Ah * 0,90 = 34,65 Ah. L’efficacité watt-heure aurait une valeur inférieure, selon la tension de sortie du panneau solaire photovoltaïque.
Si plus de courant (ampères) est nécessaire pour une charge rapide, plus de panneaux solaires photovoltaïques peuvent être connectés en parallèle.
L’acceptation actuelle de la batterie doit également être prise en considération.
Ici, les contrôleurs de charge viennent chercher de l’aide
De même, pour un panneau photovoltaïque solaire portable de 10 W (utilisé dans une lanterne portative avec une batterie de 12V/7Ah), le courant produit sera de 10 W/ 18V = 0,55 A

Comment connecter le panneau solaire 24V à la batterie solaire 12V?

Comme d’habitude, le panneau solaire photovoltaïque est connecté à la batterie par un contrôleur de charge (ou un contrôleur de charge MPPT, contrôleur de charge de point de puissance maximum). Tant qu’il y a un contrôleur de charge, il n’est pas nécessaire de s’inquiéter de la sortie de tension plus élevée. Mais il faut prendre soin de s’assurer que le max Ispécifié au dos du panneau n’est pas dépassé. Bien sûr, la batterie solaire recevra une charge rapide contrôlée.

Remarque : Un contrôleur de charge de suivi mppt ou maximum de point de puissance est un convertisseur électronique DC to DC qui optimise la correspondance entre les panneaux solaires photovoltaïques et la banque de batteries ou le réseau de services publics. C’est-à-dire qu’ils convertissent une puissance plus élevée DC sortie à partir de panneaux solaires et d’autres dispositifs similaires tels que les éoliennes, vers le bas à la basse tension nécessaire pour charger les batteries

Comment connecter les panneaux solaires à la batterie?

Le panneau solaire photovoltaïque ne doit pas être connecté directement à la batterie à moins qu’il ne s’agit d’un panneau dédié fait pour cette batterie particulière. Un simple contrôleur de charge est inséré entre le panneau solaire photovoltaïque et la batterie pour le bon fonctionnement du système.

Comment calculer le panneau solaire, la batterie et l’onduleur?

Comment calculer le panneau solaire et la taille de la batterie?

La première étape consiste à connaître les exigences de charge pour l’utilisateur.
Un. Lampe tube 40 W
B. Ventilateur de plafond 75 W
C. Ampoules LED (3Nos. * 5W) 15 W
D. Ordinateur portable 100 W
Calculez la puissance totale et aussi la durée pendant laquelle les appareils doivent être utilisés.
Supposons le total à 230 watts. A tout moment, 50 % d’utilisation est pris en compte. La durée d’utilisation est prise comme 10 heures.
Ainsi, les besoins énergétiques des appareils seront = (230/2) W * 10 h = 1150 Wh par jour.

Multiplier le total watt-heures par jour des besoins par les appareils par 1,3 (l’énergie perdue dans le système) 1150 *1,3 = 1495 Wh, arrondi à 1500 Wh (C’est la puissance qui doit être fournie par les panneaux solaires photovoltaïques.)

Besoins en panneaux solaires photovoltaïques

En supposant que l’énergie (Wh) exigence de 10 heures sera = 1500 Wh. L’irradiation estivale peut-être 8 à 10 heures. En hiver et les jours nuageux, la durée du soleil peut-être 5 heures. Nous prenons l’ancienne valeur pour calculer l’exigence de puissance du panneau
Par conséquent, la puissance du SPV requis est de 1500 Wh/ 10 h de soleil = 1500 W.

En moyenne, un seul panneau photovoltaïque solaire de 12V/100W produira environ 1000 wattheures (Wh) de charge (10 heures* 100 W). Par conséquent, le nombre de panneaux solaires photovoltaïques nécessaires = 1500 Wh /1000 Wh = 1,50, arrondi à 2 panneaux de 12V/100 W. Nous avons besoin de panneaux solaires photovoltaïques de 200 Watts, c’est-à-dire de 2 panneaux en parallèle. Ou un panneau de 360 W peut être utilisé.
Si nous prenons 5 heures d’insolation solaire, nous pouvons avoir besoin de 1500 Wh/500 Wh = 3 panneaux en parallèle ou un panneau solaire photovoltaïque de 360 W peut être utilisé.

Note:
Cette production solaire photovoltaïque peut ne pas être suffisante en hiver, car nous avons pris 10 h d’insolation solaire pour le calcul. Mais dans ces derniers calculs, nous prenons 2 jours sans soleil et donc la sortie peut ne pas être un problème en hiver. Nous devons prendre ce risque pour éviter une augmentation des coûts sur les panneaux solaires photovoltaïques.

Pour un panneau photovoltaïque solaire de 100 W, les paramètres suivants s’appliquent

Puissance maximale (Pmax) =100 W
Tension maximale (VAmp = 18 V
Courant de puissance maximale (IMP) = 5,57 A (100 W/17,99 V)
Tension en circuit ouvert (COV) =21,84 V
Courant de court-circuit (ISC) = 6,11 A
Efficacité du module (sous STC) = 13,67 %
Note maximale des fusibles suggérée = 15 A

L’efficacité du panneau solaire photovoltaïque compte dans la détermination de la zone des panneaux solaires. Plus l’efficacité est faible, plus la surface requise est élevée. L’efficacité des panneaux disponibles dans le commerce varie de 8 à 22 %, tout dépend du coût du panneau solaire photovoltaïque.

Dimensionnement de la batterie solaire

C’est la partie la plus difficile de l’exercice de dimensionnement. Mais un calcul simple montrera que nous avons besoin d’une batterie 12V/125Ah. Comment?
1500 Wh / 12 V = 125 Ah (Rappelez-vous Wh = Ah * V. Ah = Wh / V).
Mais il y a plusieurs inefficacités que nous devons prendre en considération avant de finaliser la capacité de la batterie. Ils sont :
Un. Correction de la perte d’efficacité dans le transfert d’énergie du panneau solaire photovoltaïque à la batterie et à l’onduleur (15 à 30 %). A été pris en considération lors du calcul du total des besoins Wh 1200Wh est devenu 1560 Wh, en prenant 30 % de perte sous la section «Comment calculer le panneau solaire, batterie onduleur?» ci-dessus.)

B. Limite de dod sûre : (80 %. Le facteur 1.0 devient 1/0,8 = 1,25 ) (Note : La plupart des professionnels prennent la limite de profondeur de décharge (DoD) sûre comme 50 %. Il est trop bas). En outre, nous prévoyons d’avoir quatre jours sans soleil. Pour 50 % de fin de vie du DOD, le facteur serait de 1/0,5 = 2.
C. Facteur de surcharge (capacité de réserve d’urgence) (5 %. Le facteur 1.25 devient 1.25*1.05 =1.31).

D. Facteur de fin de vie : (80 %. Lorsque la batterie atteint 80 % de sa capacité nominale, la durée de vie aurait pris fin. Ainsi, le facteur 1.31 devient 1.31/0.8 ou 1.31*1.25 = ~1.64).

Par conséquent, la capacité de la batterie serait presque deux fois = 125 * 1,64 = ~ 206 Ah à 10 heures de taux. La capacité disponible la plus proche serait de 12V/200Ah à 10 h de taux.

aA3Qg+nfIqDI+fwW3j+Fp3Ob8aeotRO0UwOdGujUQKcGOjXQqYFODXRq4N+mgf8BsJYcJWrdjK8AAAAASUVORK5CYII=

Note:

  1. Nous n’avons calculé que pour une journée, c’est-à-dire 10 heures par jour.
  2. Nous avons assumé 50 % de la charge totale de 2
  3. Nous n’avons pas pris en considération, tous les jours sans soleil (ou sans soleil).
  4. Normalement, tous les professionnels prennent 3 à 5 jours d’autonomie (c’est-à-dire pas de jours de soleil);
  5. Si nous prenons même 2 jours d’autonomie,la capacité de la batterie serait de 200 + (200*2) = 600 Ah.
  6. Nous pouvons utiliser trois numéros de batteries 12V/200 Ah en parallèle. Ou nous pouvons utiliser six nombres de cellules 2V robustes de 600 Ah de capacité en série.

Dimensionnement de l’onduleur solaire

La cote d’entrée de l’onduleur doit être compatible avec le watt de puissance total des appareils. L’onduleur doit avoir la même tension nominale que la batterie. Pour les systèmes autonomes, l’onduleur doit être suffisamment grand pour supporter la quantité totale de puissance utilisée. La puissance de l’onduleur devrait être d’environ 25 % supérieure à la puissance totale des appareils. Si des appareils de spiking comme des machines à laver, compresseurs d’air, mélangeurs etc sont inclus dans le circuit, la taille de l’onduleur doit être au moins 3 fois la capacité de ces appareils à prendre soin du courant de surtension pendant le démarrage.

Dans le calcul ci-dessus, la puissance totale est de 230 W (c.-à-d. pleine charge). Lorsque nous incluons une marge de sécurité de 25 %, la cote de l’onduleur serait de 230*1,25 = 288 W.

Si nous n’incluons pas les appareils de piquement comme les machines à laver, etc., l’onduleur 12V/300 W suffit. Sinon, il faut aller chercher un onduleur de 1000 W (ou 1 kW).

Dimensionnement du contrôleur de charge solaire

Le contrôleur de charge solaire doit correspondre à la puissance du tableau PV et des batteries. Dans notre cas, nous utilisons des panneaux solaires de 12V/300 Watts. Pour arriver à la division actuelle 300 W par 12 V = 25 A, puis identifier quel type de contrôleur de charge solaire est bon pour votre application. Nous devons nous assurer que le contrôleur de charge solaire a une capacité suffisante pour gérer le courant à partir du réseau PV.
Selon la pratique courante, le dimensionnement du contrôleur de charge solaire est de prendre le courant de court-circuit (Isc) du tableau PV, et de le multiplier par 1,3

Cote du contrôleur de charge solaire = Courant de court-circuit total du tableau PV = (2*6,11 A) x 1,3 = 15,9 A.
En tenant compte du calcul de puissance indiqué ci-dessus, le contrôleur de charge doit être 12V/25 A (sans spiking machines kike machines à laver, etc))

Comment recharger la batterie avec un panneau solaire?

Comment charger 12 batteries à l’acide plomb V avec panneau solaire?

Pouvez-vous charger une batterie de voiture avec des panneaux solaires?

Le premier point à noter est qu’il devrait y avoir une compatibilité entre la batterie et le panneau solaire photovoltaïque. Par exemple, le panneau solaire photovoltaïque devrait être de 12V si vous voulez charger une batterie de 12V. Nous savons tous qu’un solaire photovoltaïque d’une puissance maximale de 12 V/100 watts produira près de 18 V de tension en circuit ouvert (COV) et une tension de puissance maximale de 16 V (VAmp) et un courant de puissance maximale (IMP) de 5,57 A (100 W/17,99 V)

Une fois que les cotes de tension et de capacité de la batterie sont connues ou disponibles, les calculs indiqués dans la section ci-dessus peuvent être suivis.
L’aspect le plus important est que la batterie ne doit pas être reliée directement au panneau solaire photovoltaïque. Comme nous l’avons vu précédemment, un contrôleur de charge et un onduleur d’évaluations appropriées devraient être utilisés.

Ou
Si l’utilisateur peut surveiller la tension terminale de la batterie (TV) (c’est-à-dire, continuer à prendre les lectures de tension du terminal de la batterie de temps en temps), le panneau solaire photovoltaïque peut être directement connecté à la batterie. Une fois que la batterie est complètement chargée, la charge doit être terminée. Les critères de pleine charge dépendent du type de batterie. Par exemple, s’il s’agit d’un type inondé de batterie plomb-acide, le téléviseur à charge peut aller jusqu’à 16 V ou plus pour une batterie de 12 V. Mais s’il s’agit d’un type réglé par valve (ce qu’on appelle le type scellé), la tension à tout moment ne doit pas être autorisée à dépasser 14,4 pour une batterie de 12V.

Comment connecter la batterie au panneau solaire?

Comment brancher les panneaux solaires aux batteries RV?

Le câblage pour les véhicules récréatifs (RV) panneau solaire photovoltaïque est le même que d’autres panneaux SPV. Le panneau solaire photovoltaïque ne doit pas être directement connecté aux batteries. Le VR aura son propre contrôleur de charge et d’autres composants du système comme dans le SPV sur le toit.
Selon la sortie solaire photovoltaïque (plus important encore, la tension), les connexions des batteries doivent être faites. Si la sortie solaire photovoltaïque est de 12V, alors une batterie 12V peut être connecté via un contrôleur de charge approprié. Si vous avez plus de batteries 12V comme pièces de rechange, ces batteries de rechange peuvent être connectées au SPV en parallèle avec la batterie déjà connectée. Ne jamais les connecter en série.

Si vous avez deux numéros de batteries 6 V, connectez-les en série, puis au panneau solaire photovoltaïque
Si la tension de sortie du panneau solaire photovoltaïque est de 24 V, vous pouvez connecter deux numéros de batteries 12V en série.

Différents types de connexion des batteries aux panneaux SPV
Fig 4. Différents types de connexion des batteries aux panneaux SPV

Est-il utile d’obtenir la batterie solaire?

Les batteries solaires sont-elles rentables?

Oui, il vaut la peine d’obtenir la batterie solaire. Les batteries solaires sont conçues spécialement pour les applications solaires et ont donc une durée de vie plus longue que d’autres types de batteries plomb-acide. Ils peuvent résister à des températures de fonctionnement plus élevées et donner une plus longue durée de vie pour l’application prévue de faible décharge. En outre, ils sont de type valve réglementé et donc le coût d’entretien est presque nul. Pas besoin de faire l’ajout périodique d’eau dans les cellules.

Si vous voulez dire le système solaire photovoltaïque, alors la réponse est: Où voulez-vous l’utiliser? Est-ce un endroit éloigné sans connectivité réseau? Ensuite, il est certainement rentable et rentable.
À l’exception de la partie batterie de celui-ci, tous les autres composants ont une espérance de vie de plus de 25 ans. L’avantage financier ultime fourni par l’énergie solaire l’emportera de loin sur n’importe quel prix que vous payez pour l’énergie solaire.
La période de récupération du coût dépend principalement du coût de l’électricité des DISCOMs.

Période de récupération = (Coût total du système – Valeur des incitatifs) ÷ de l’électricité ÷ consommation annuelle d’électricité
Pour un système photovoltaïque solaire de 1 kW, le coût de référence est Rs 65.000. La subvention du gouvernement est de 40 000 Rs.
Vous pouvez avoir vos propres calculs.

Quel est le meilleur chargeur de batterie solaire?

Comment empêcher un panneau solaire de surcharger une batterie ?

Tous les chargeurs sont fabriqués avec de bonnes pratiques de fabrication. Lorsqu’un contrôleur de charge est connecté entre le panneau SPV et la batterie, il n’est pas nécessaire de s’inquiéter pour les chargeurs.

Mais, un tracker numérique point de puissance maximale (MPPT) est une bonne option au lieu d’un contrôleur de charge simple. Un MPPT est un convertisseur électronique DC to DC qui optimise la correspondance entre le panneau solaire (panneaux photovoltaïques) et la banque de batteries. Il détecte la sortie DC à partir des panneaux solaires, le change en AC à haute fréquence et descend à une tension et un courant DC différents pour correspondre exactement aux besoins en énergie des batteries. L’avantage d’avoir un MPPT est expliqué ci-dessous.

La plupart des panneaux photovoltaïques sont construits pour une puissance de 16 à 18 volts, même si la cote de tension nominale du panneau SPV est de 12 V. Mais une batterie nominale de 12 V peut avoir une plage de tension réelle de 11,5 à 12,5 V (OCV) selon l’état de charge (SOC). Dans des conditions de charge, un composant de tension supplémentaire doit être livré à la batterie. Dans les contrôleurs de charge normaux, la puissance supplémentaire produite par le panneau SPV est dissipée sous forme de chaleur, tandis qu’un MPPT détecte les besoins de la batterie et donne une puissance plus élevée si une puissance plus élevée est produite par le panneau SPV. Ainsi, le gaspillage, la sous-charge et la surfacturation sont évités à l’aide d’un MPPT.

La température affecte les performances du panneau SPV. Lorsque la température augmente, l’efficacité du panneau SPV diminue. (Remarque : Lorsque le panneau SPV est exposé à une température plus élevée, le courant produit par le panneau SPV augmentera, tandis que la tension diminuera. Puisque la diminution de la tension est plus rapide que l’augmentation du courant, l’efficacité du panneau SPV est diminuée.). Au contraire, à des températures plus basses, l’efficacité augmente. À des températures inférieures à 25 °C (c’est-à-être la température des conditions d’essai standard(STC),l’efficacité augmente. Mais l’efficacité s’équilibrera sur le long terme.

Comment calculer le temps de charge de la batterie par panneau solaire?

Comment recharger les batteries solaires?

Au départ, nous devrions savoir
1. L’état de charge (SOC) de la batterie
2. Capacité de la batterie et
3. Caractéristiques de sortie du panneau SPV.
SOC indique la capacité disponible de la batterie. Par exemple, si la batterie est chargée à 40 %, nous disons que le SOC est de 40 % ou 0,4 facteur. D’autre part, la profondeur de décharge (DOD) indique la capacité déjà retirée de la batterie. Dans l’exemple ci-dessus de 40 % soc, le DOD est de 60 %.
SOC + DOD = 100 %.
Une fois que nous connaissons le SOC, nous pouvons dire combien d’énergie doit être fournie à la batterie pour l’amener à pleine charge.

Si la sortie du panneau SPV est de 100 W et la durée de charge est de 5 heures, alors l’entrée dans la batterie est de 100 W * 5h = 500 Wh. Pour une batterie 12V, cela signifie que nous avons donné une entrée de 500 Wh/12V = 42 Ah. En supposant que la capacité de la batterie soit de 100 Ah, cela signifie que nous avons chargé à 42 % SOC, si la batterie avait été complètement déchargée. Si la batterie n’avait été déchargée qu’à 40 % (40 % dod, 60 % SOC), cette entrée est suffisante pour une charge complète.

La bonne façon est d’inclure un contrôleur de charge, qui prendra de la charge de la batterie.

Quelle taille panneau solaire pour une batterie 7 Ah?

Un panneau SPV de 12V-10 Wp est bon pour la batterie VRLA 7.5Ah. Un contrôleur de charge de 12V-10A doit être inclus dans le circuit. Le contrôleur de charge aura des dispositions pour sélectionner la déconnexion de la batterie (11,0 ± 0,2 V ou au besoin) et se reconnecter (12,5 ± 0,2 V ou au besoin) paramètres de tension. La batterie VR serait chargée à 14,5 ± mode de tension constante de 0,2 V.

Un panneau de 10 W donnera 10Wh (0.6A @ 16.5V) sur une heure dans
des conditions d’essai standard
(1000W/m2 et 25°C – équivalent à une heure de soleil de pointe). Pour environ 5 heures de soleil équivalent en été, il donnera 50 Wh. Ainsi, une entrée de 50 Wh/14.4 V =3.47 Ah sera mise dans la batterie.

Le panneau solaire chargera-t-il complètement une batterie ?

Le panneau solaire seul ne doit jamais être utilisé pour charger une batterie. Comme décrit ci-dessus, un contrôleur de charge de panneau photovoltaïque solaire devrait être inséré entre le panneau et la batterie. Le contrôleur des frais s’occupera de l’achèvement de la charge.

Combien de panneaux solaires et de batteries pour alimenter une maison?

Il n’y a pas de réponse directe à cette question parce que chaque ménage a sa propre exigence de pouvoir unique. Deux maisons de la même taille peuvent avoir des besoins énergétiques entièrement différents.
Suivez donc le processus donné ci-dessous pour arriver aux spécifications appropriées pour le panneau solaire photovoltaïque, les batteries et les contrôleurs de charge.
Étape 1. Calculez les besoins quotidiens en énergie et les besoins énergétiques de la maison.

Tableau 7. Besoins quotidiens en énergie et en énergie

Appliances Electrical/Electrical appliance Nos. Total W 5 Hours of usage and total Wh need per day
LED Bulbs 10W 10 100 5 Hours; 500 Wh or 0.5 kWh or unit (15 kWh per month)
Ceiling fans 75W 3 225 5 Hours; 1.25 units (15+37.5=52.5 kWh per month)
Tube Lights 40W 4 160 5 Hours; 0.8 kWh (52.5+24=76.5 kWh per month)
Laptop 100W 1 100 10 Hours; 1.0 Unit (76.5+30=106.5 kWh per month)
Refrigerator 300W (200 Litres) 1 300 5 Hours;1.5 Units (106.5+45=152 kWh per month)
Washing Machine 1000W 1 1000 1 Hour; 1 Unit (152+30=182 kWh per month)

1. Besoins énergétiques totaux par jour = 182 kWh / 30 jours = 6,07 kWh Disons, 6000 Wh
2. Mais à tout moment, l’ensemble des 6000 Wh ci-dessus n’est pas utilisé. Donc, doivent calculer le besoin moyen en Wh. Nous pouvons prendre 50 % de 6000 = 3000 Wh.

Étape 2. Calculez les besoins quotidiens en énergie du panneau solaire de la maison.

  1. 3000 Wh / 5 heures = 600 W ou 0,6 kW panneau est nécessaire.
  2. Mais nous devons tenir compte de l’efficacité du panel SPV. Divisez donc cette valeur par 0,9. Nous obtenons 0,6/0,9 = 666 Wh
  3. Nous pouvons sélectionner quatre panneaux de 365 W (PMax = 370 W) (p. ex., LG365Q1K-V5). Lors de l’utilisation de deux en parallèle et deux en série, nous avons 1380 (WRated) à 1480 (W@40C°) à une tension de 74,4 (VMPP).) à 87,4 V (VOCV). Le courant nominal du tableau est de 19,94 A

Étape 3. Calculer les besoins énergétiques de la batterie
1. Les batteries ne peuvent être déchargées que de 80 % dans les applications solaires photovoltaïques. Donc, diviser ce Wh par 0,8; 6300/0,8 =7875Wh
2. Encore une fois, pour les stocks tampons (pas de dimanches – 2 jours), nous devons multiplier cela par 1+2 = 3. Ainsi, la batterie Wh nécessaire est 7875 Wh * 3 = 23625 Wh.
3. Pour convertir ce Wh en Ah, nous devons diviser le Wh par la tension de la batterie à se procurer. 23625 Wh /48 V= 492 Ah. Ou 23625 /72 = 328 Ah.

    • Si nous choisissons 48 V système, puis la marque Microtex

      6 OPzV420 Solaire gel tubulaire VRLA batterie est la batterie idéale (24 numéros de cellules 2V de 512 Ah @ C10) unique conçu pour les applications solaires. Si nous choisissons 72 V système, puis le type 6 OPzV300 (36 numéros de cellules 2V de 350 Ah @ C10) est bon.
    • Si nous voulons des batteries AGM VRLA pour le système 48V, alors la marque Microtex batteries six numéros de batterie M 500V (8V, 500 Ah @ C10) est la batterie idéale spécialement conçu pour les applications solaires à longue durée de vie. Si nous choisissons 72 V système, puis la marque Microtex neuf numéros de type M 300 V (8V, 300 Ah @ C10) est bon

Ces batteries sont compactes et sont empilables dans des supports horizontaux, avec faible

Étape 4. Calculer les spécifications du contrôleur de charge
Puisque nous utilisons une batterie de 48 V (24 cellules) nominale, nous avons besoin de 2,4 V * 24 = 57,6 V contrôleur de charge. Avec un contrôleur de charge Classic 150 de MidNite Solar, le courant de charge sera de 25,7 A à une tension de charge de 57,6 V (pour la batterie 48V).

Si nous utilisons une batterie de 72 V (36 cellules) nominale, nous avons besoin de 2,4 V * 36 = 86,4 V contrôleur de charge. Avec un contrôleur de charge Classic 150 de MidNite Solar, le courant de charge sera de 25,7 A pour cette tension, le courant de charge de la batterie sera de 25,7 A. Un problème avec le système de batterie 72 V est que nous devons ajouter un panneau de plus en série; ainsi un total de 6 panneaux (au lieu de 4) doivent être achetés. Par conséquent, il est préférable d’aller pour le système de batterie 48 V.

En ce qui concerne les exigences actuelles en matière de déchargement des frais, puisque nous utilisons un MPPT de 150V/86 A, les courants de décharge seront correctement pris en charge par le MPPT.
Mais les fabricants ont besoin d’une tension de charge de 2,25 à 2,3 V par cellule (Vpc), la tension de charge peut être réglée aux niveaux de tension spécifiés.

Comment utiliser l’énergie solaire sans piles?

Il n’est pas conseillé d’utiliser directement les panneaux SPV, à moins que la tension du tableau et de l’appareil ne soient compatibles, que l’appareil soit également de type DC.
Sinon, il devrait toujours y avoir un contrôleur de charge PWM ou un MPPT sophistiqué.
Lorsqu’il n’y a pas de batterie pour stocker l’énergie, nous devons vendre l’énergie produite en excès au DISCOM local. Il doit donc s’agir d’un système SPV connecté au réseau.

Abengoa, une entreprise d’énergie renouvelable basée en Espagne, a déjà construit plusieurs centrales solaires qui stockent l’excès d’énergie dans le sel fondu, qui peut absorber des températures extrêmement élevées sans changer d’état. Abengoa a récemment obtenu un autre contrat pour la construction d’une usine de stockage solaire de 110 mégawatts à base de sel au Chili, qui devrait être en mesure de stocker 17 heures d’énergie en réserve. [https://www.popularmechanics.com/science/energy/a9961/3-clever-new-ways-to-store-solar-energy-16407404/]
Une idée récemment développée est de pomper l’eau en utilisant l’électricité des panneaux solaires aux hauteurs (par exemple sur le toit) ce qui signifie qu’ils stockent l’énergie potentielle qui peut ensuite être convertie en énergie cinétique quand il est volé vers le bas et donc, l’électricité lorsque cette eau qui coule est utilisée pour faire pivoter les turbines. C’est comme une combinaison solaire-hydroélectricité!

Une autre façon est de diriger l’énergie de votre système photo-voltaïque vers un électrolyseur d’eau qui génère de l’hydrogène gazeux à partir de l’eau. Cet hydrogène gazeux est stocké et peut être utilisé ultérieurement comme batterie pour produire de l’électricité. Ceci est principalement utilisé à des fins industrielles. [ https://www.environmentbuddy.com/energy/how-to-store-solar-energy-without-batteries/]

Les panneaux solaires absorberont les photons du soleil qui entreront dans le système où un alliage d’aluminium est chauffé et se déplace d’un état solide à un état liquide. Avec cette méthode, il permet le stockage d’une quantité très dense d’énergie dans le matériau qui sera envoyé sous forme de chaleur au générateur Stirling. De là, il se transforme en électricité avec zéro émission et à moindre coût. https://www.sciencetimes.com/articles/25054/20200318/breakthrough-concept-for-storing-energy-without-batteries.htm

Comment tester les batteries solaires ?

L’Organisation indienne de normes a formulé IS 16270:2014 pour tester les cellules secondaires et les batteries pour l’application solaire photovoltaïque. Numéro de spécification IEC IEC 62133: 2012 est également disponible. Ces deux spécifications sont identiques.

Les tests suivants sont décrits en détail :

  1. Capacité nominale
  2. Endurance (Test du cycle de vie)
  3. Rétention des frais
  4. Endurance cyclique en application photovoltaïque (Conditions extrêmes)
  5. Se remettre de la sulfation
  6. Perte d’eau sur la charge de flotteur
  7. Tests d’efficacité

Puis-je recharger une batterie directement à partir d’un panneau solaire ?

Il n’est pas conseillé d’utiliser directement les panneaux SPV, à moins que la tension du tableau et de l’appareil ne soient compatibles, que l’appareil soit également de type DC.

Comment fonctionnent les banques de batteries solaires ?

Comme toutes les autres banques de batteries, les batteries solaires donnent également de l’énergie à la demande. Selon les besoins en énergie et la durée pendant laquelle cette puissance est requise, la capacité de la banque de batteries et sa configuration seront déterminées.
L’énergie requise et la durée détermineront également la capacité du panneau solaire.

Les panneaux solaires et la batterie sont connectés via un contrôleur de charge de sorte que la batterie ou les appareils ne sont pas endommagés en raison de la tension excessive ou le courant. Encore une fois le courant de la batterie sera DC et ce DC sera converti en AC comme requis par un onduleur solaire. Certains appareils fonctionnant sur DC peuvent être connectés au contrôleur de charge.
Les utilisateurs qui ne connaissent pas les batteries de raccordement devraient consulter un expert avant de connecter les batteries entre eux pour faire une banque de batteries appropriée ou la batterie au contrôleur de charge ou à l’onduleur.

Les piles de gel sont-elles bonnes pour l’énergie solaire ?

Oui. Les piles de gel sont de type valve-réglé et ainsi l’exigence d’entretien est presque nulle. Ils offrent des performances supérieures dans le flotteur ainsi que des applications cycliques sans laisser tomber dans la fiabilité ou la fiabilité tout au long de l’espérance de vie des cellules. Les épines positives sont faites avec un alliage spécial résistant à la corrosion avec une teneur élevée en étain pour offrir de bonnes performances tout au long de la vie des cellules.
Ils sont bien adaptés à tous les stockages d’énergie renouvelable, UPS, switchgear et applications de contrôle, les chemins de fer Signal télécommunications (S T) applications.

Ces cellules sont fabriquées avec des plaques tubulaires fabriquées à l’aide d’un procédé de moulage à haute pression et offrent ainsi des moulages sans pore permettant plus de 20 ans de vie. Ce sont des cellules chargées en usine prêtes à l’emploi sans stratification d’électrolyte. L’ajout périodique d’eau encombrant (en complément) est terminé en raison de la construction VR.

Ils ont spécialement conçu des vannes avec des matériaux ignifuges de sorte que les risques d’incendie sont complètement éliminés.

Puis-je utiliser la batterie de voiture pour l’énergie solaire?

N’importe quel type de batterie peut être utilisé pour l’application SPV. Les batteries automobiles sont destinées aux décharges à taux élevé et ainsi fabriquées avec des plaques plates plus minces. Par conséquent, leur vie dans des applications cycliques profondes sera très pauvre.
On peut les utiliser dans des applications solaires photovoltaïques, mais ne devrait pas s’attendre à une longue durée de vie.

Puis-je utiliser la batterie solaire dans l’onduleur normal?

Oui. Il devrait y avoir une compatibilité entre l’onduleur et la batterie en termes de tension. L’onduleur devrait avoir une tension de charge maximale de 2,25 à 2,3 V par cellule (Vpc), c’est-à-dire de 13,5 à 13,8 V pour une batterie de 12 V. Alors aucun problème ne sera rencontré.

Puis-je utiliser la batterie d’onduleur normale pour le panneau solaire?

Oui. Mais l’aspect maintenance posera des problèmes et encourra également des escalades de coûts par opposition aux batteries de gel solaire. Recharger régulièrement, nettoyer les bornes et les laveuses, boulons et écrous et les charges d’égalisation périodiques : ce sont quelques-uns des aspects d’entretien.

Combien de batteries nécessaires pour un système solaire de 10 kW?

Les spécifications des batteries pour un système solaire de 10 kW (hors réseau) devraient être décidées en tenant compte de plusieurs paramètres tels que les besoins quotidiens en kW et kWh, la capacité des panneaux SPV, l’insolation solaire, etc.
Cependant, la plupart des systèmes hors réseau sur le toit de 7,5 kW à 10 kW de capacité (700 à 1000 pieds carrés de surface sur le toit requis) utilisent des systèmes 120 V de batteries 150 Ah ainsi que 16 modules de 320 panneaux solaires WP.
Le système photovoltaïque solaire de grille-cravate ne nécessite aucun stockage de batterie.

Comment recharger plusieurs batteries avec un seul panneau solaire ?

Tous les contrôleurs de charge solaire ne permettront de charger qu’une seule batterie. Aujourd’hui, il ya des contrôleurs de charge qui ont la possibilité d’avoir des dispositions pour charger deux banques de batteries. Les deux banques de batteries sont chargées séparément à l’aide du même contrôleur et des panneaux solaires. Il y a deux points de connexion de batterie distincts sur le contrôleur de charge.
En l’absence du type ci-dessus de contrôleurs de charge, les deux batteries peuvent être chargées à partir d’un panneau solaire à l’aide de deux contrôleurs de charge solaire. Les contrôleurs de charge ont été spécifiquement conçus pour être utilisés dans cette configuration. Les deux contrôleurs de charge solaire surveillent et contrôlent individuellement efficacement pour assurer un courant de charge optimal (ampères) et de tension.

Combien de panneaux solaires faut-il pour charger une batterie de 12 volts?

Un seul panneau solaire suffit pour charger une batterie de 12V. La sortie de tension d’un panneau SPV est adaptée pour charger une batterie de 12V et est de l’autonomie de 16 à 17,3 V.

Le courant dépend du nombre de cellules solaires connectées en parallèle. Chaque cellule SPV peut produire environ 0,55 à 0,6 V (OCV) et un courant de 2 A selon la taille de la cellule, l’insolation solaire (donnée en W/m2)et les conditions climatiques.

35 cellules en série produisent 35 à 40 W à 17,3. La cellule a un diamètre de 4 pouces. Normalement module solaire
le panneau est installé dans un cadre en aluminium orienté pour faire face à l’équateur (sud) et incliné par un angle d’environ 45° S.
Une cellule de 40 W a une superficie de 91,3 cm 2 et la tension est de 21 V (OCV) et 17,3 V (OCV). Il peut produire un courant de 2,3 A.
De même, un panneau de 10 W donnera 10 Wh (0,6A @ 16,5V) plus d’une heure en vertu de la norme
conditions d’essai (1000 W/m2 et 25°C – soit l’équivalent d’une heure de soleil de pointe). Pendant environ 5 heures d’ensoleillement équivalent en été, il donnera 50 Wh.

Quelle batterie est la meilleure pour l’énergie solaire?

Les batteries d’électrolyte gélées solaires sont les meilleures pour des considérations de coût.
Mais aujourd’hui, les batteries Li-ion avec leurs meilleures performances sont préférées par les utilisateurs.
Une batterie plomb-acide de 24 kWh équivaut à :
• 2 000 Ah à 12 volts
• 1 000 Ah à 24 volts
• 500 Ah à 48 volts
Pour les mêmes 24 kWh, la batterie Li-ion de 13,13 kWh est suffisante
• 1 050 Ah à 12 volts
• 525 Ah à 24 volts
• 262,5 Ah à 48 volts (https://www.wholesalesolar.com/solar-information/battery-bank-sizing)

Dimensionnement de la batterie à l’acide de plomb

10 kWh x 2 (pour 50% de profondeur de décharge)x 1,25 (facteur d’efficacité de charge de 80% ) = 25,0 kWh

Mais si nous prenons 80 % de calculs dod pour les batteries au plomb et à l’acide à cycle profond, le kWh requis sera plus faible.

10 kWh *1,25 (ou 10/0,8) (pour 80% de profondeur de décharge)multiplié par 1,25 (80 % d’efficacité de charge), la batterie requise sera de 15,6 kWh

Dimensionnement de la batterie lithium-ion

10 kWh x 1,25 (pour 80% de profondeur de décharge)x 1,05 (facteur d’efficacité de charge de 95 %) = 13,16 kWh

Puis-je connecter un panneau solaire de 24 V à une batterie de 12 V ?

Oui. Mais nous devons inclure un contrôleur de charge entre le panneau SPV et la batterie. Dans le cas contraire, la batterie peut être endommagée en raison d’une surcharge ou même d’une explosion, si les conditions favorables à l’accumulation d’hydrogène gazeux au-dessus de la limite dangereuse et la production d’une étincelle.

Quelle est la différence entre la batterie solaire et la batterie normale?

Les batteries solaires sont fabriquées avec des plaques tubulaires fabriquées à l’aide d’un procédé de moulage à haute pression et offrent ainsi des moulages sans pore permettant une durée de vie de plus de 20 ans. Ce sont des cellules chargées en usine prêtes à l’emploi sans stratification d’électrolyte. L’ajout périodique d’eau encombrant (en complément) est terminé en raison de la construction VR. Ils ont spécialement conçu des vannes avec des matériaux ignifuges de sorte que les risques d’incendie sont complètement éliminés.

Les batteries solaires sont fabriquées avec des plaques tubulaires fabriquées à l’aide d’un procédé de moulage à haute pression et offrent ainsi des moulages sans pore permettant une durée de vie de plus de 20 ans. Ce sont des cellules chargées en usine prêtes à l’emploi sans stratification d’électrolyte. L’ajout périodique d’eau encombrant (en complément) est terminé en raison de la construction VR. Ils ont spécialement conçu des vannes avec des matériaux ignifuges de sorte que les risques d’incendie sont complètement éliminés.

Les piles de gel sont de type valve-réglé et ainsi l’exigence d’entretien est presque nulle. Ils offrent des performances supérieures dans le flotteur ainsi que des applications cycliques sans laisser tomber dans la fiabilité ou la fiabilité tout au long de l’espérance de vie des cellules. Les épines positives sont faites avec alliage résistant à la corrosion spécial avec une teneur élevée en étain pour offrir de bonnes performances tout au long de la vie des cellules.

Au contraire, les batteries normales sont faites avec des alliages conventionnels pour les grilles et la durée de vie n’est pas non plus plus longue. Mais l’aspect maintenance posera des problèmes et encourra également des escalades de coûts par opposition aux batteries de gel solaire. Recharger régulièrement, nettoyer les bornes et les laveuses, boulons et écrous et les charges d’égalisation périodiques: ce sont quelques-uns des aspects d’entretien.

Comment connecter le panneau solaire à la batterie pour charger le contrôleur :

Le contrôleur de charge sera connecté entre le panneau solaire photovoltaïque et la batterie

Un simple système solaire photovoltaïque hors réseau

Voir notre usine intégrée de fabrication de batteries dans cette vidéo

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