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Dimensionnement solaire
Cet outil ne rend pas un nombre de watts-crête. Il rend douze lignes, une par mois, et vous laisse décider jusqu’à quel mois vous voulez être autonome. C’est la vraie question, et elle est budgétaire.
Pourquoi un chiffre unique ne peut pas être juste
Sur un toit de fourgon, à Lille, décembre donne 0,71 heure équivalent plein soleil par jour et juin 5,52. Le rapport est de 7,8. Aucun chiffre unique ne peut décrire à la fois les deux bouts, et une moyenne annuelle donne une installation qui tient de mars à octobre puis lâche.
Le lieu pèse autant : décembre à Perpignan vaut 2,5 fois décembre à Lille. Croiser le mois et le lieu est le minimum ; c’est ce que font ces douze lignes.
Le panneau est à plat, et cela se paie
Un panneau collé sur un toit est horizontal. En décembre, le soleil monte à 18° au-dessus de l’horizon à Lille : un plan horizontal ne le voit presque pas. Le même panneau incliné plein sud recevrait le double. C’est pour cela que les forfaits « 1,5 à 2 h l’hiver » ne s’appliquent pas à un fourgon — ils décrivent une pose inclinée. L’option « basculé plein sud » de l’outil montre l’écart, sans faire croire qu’il est gratuit : il suppose qu’on ressort le panneau chaque jour et qu’on ne roule pas avec.
5 mois sur 12 couverts par le solaire seul
Avec 400 Wc à Lyon, l’installation tient jusqu’à avril — le mois couvert le plus sombre.
Production à Lyon, mois par mois, en Wh par jour
mois couvert mois non couvert le besoin de 1 400 Wh par jour
| Mois | Heures plein soleil | Production | Couverture | Wc nécessaires |
|---|---|---|---|---|
| janvier | 1,32 h | 463 Wh | 33 % | hors de portée |
| février | 2,18 h | 764 Wh | 55 % | 733 Wc |
| mars | 3,54 h | 1 216 Wh | 87 % | 461 Wc |
| avril | 4,88 h | 1 641 Wh | 117 % | 341 Wc |
| mai | 5,44 h | 1 771 Wh | 127 % | 316 Wc |
| juin | 6,37 h | 2 006 Wh | 143 % | 279 Wc |
| juillet | 6,42 h | 1 998 Wh | 143 % | 280 Wc |
| août | 5,53 h | 1 741 Wh | 124 % | 322 Wc |
| septembre | 4,28 h | 1 393 Wh | 100 % | 402 Wc |
| octobre | 2,59 h | 880 Wh | 63 % | 636 Wc |
| novembre | 1,54 h | 534 Wh | 38 % | 1 048 Wc |
| décembre | 1,13 h | 396 Wh | 28 % | hors de portée |
2,4 m²
33 A
1
À savoir7 mois ne sont pas couverts : janvier, février, mars, septembre, octobre, novembre, décembre. Ce n’est pas nécessairement un défaut de conception — c’est une décision à prendre en connaissance de cause. Rouler recharge par l’alternateur, et une nuit sur secteur remplit le parc.
PrécisionCes valeurs sont des moyennes de long terme (PVGIS, 2005-2020). Elles ne prédisent pas une semaine : une dépression de cinq jours en novembre donne zéro, et c’est ce zéro-là que le parc de batteries doit absorber.
Le courant de sortie du régulateur donne la section du câble entre le régulateur et la batterie : calcul de section.
La chaîne de rendement, poste par poste
Les calculateurs existants appliquent un coefficient global de 0,7. Il n’est pas faux, il est opaque : il empêche de voir qu’un régulateur PWM en coûte à lui seul un cinquième. Voici la décomposition retenue ici.
| Poste | Rendement | Remarque |
|---|---|---|
| Température des cellules | 0,87 à 0,98 | −0,35 %/°C au-dessus de 25 °C. Meilleur l’hiver, et cela ne compense rien. |
| Salissure, poussière | 0,97 | Un panneau horizontal ne se lave pas à la pluie comme un panneau incliné. |
| Pertes de câblage | 0,98 | Suppose une section correcte entre les panneaux et le régulateur. |
| Tolérance et vieillissement | 0,97 | Un panneau de 100 Wc n’en fait pas 100 le jour de sa pose. |
| Régulateur MPPT | 0,97 | Il suit le point de puissance maximale du panneau. |
| Régulateur PWM | 0,75 | Il force le panneau à la tension de la batterie, et jette l’écart. |
L’homologation R10, que personne ne mentionne
Le règlement ONU n° 10 (compatibilité électromagnétique des véhicules) ne fixe aucune limite de courant : c’est un régime d’homologation, il exige que chaque sous-ensemble électrique embarqué soit certifié. La limite est donc pratique et non réglementaire — au catalogue Victron, les régulateurs MPPT couverts par un certificat R10 s’arrêtent aux 100/50 et 150/45, soit 50 A de sortie. Au-delà, on n’installe pas un régulateur non homologué : on en met deux.
Autrement dit, un calculateur qui conclut « il vous faut 900 Wc en 12 V » recommande sans le dire un régulateur de 75 A, pour lequel il n’existe pas de certificat R10 au catalogue des fabricants courants. Le montage reste possible avec deux régulateurs en parallèle — c’est ce que compte l’outil ci-dessus — mais cela change le devis et l’encombrement.
Nous n’avons pas pu consulter le texte intégral du règlement ONU n° 10 à la source : le serveur de la CEE-ONU refuse la lecture automatisée. L’affirmation ci-dessus repose sur le champ d’application publié du règlement — il porte sur des homologations d’équipements, sans seuil de courant — et sur les certificats effectivement publiés par les fabricants. Si vous homologuez un véhicule, faites vérifier ce point par l’organisme qui délivre la réception.
Ce que suppose ce calcul
- Les irradiations sont des moyennes de long terme (PVGIS, 2005-2020). Elles ne prédisent pas une semaine : une dépression de cinq jours en novembre donne zéro, et c’est ce zéro-là que le parc de batteries doit absorber.
- Aucune ombre portée n’est prise en compte : ni arbre, ni immeuble, ni lanterneau.
- Le panneau est supposé propre, horizontal, et non couvert de neige. En janvier, aucune de ces trois hypothèses n’est acquise.
- La surface est estimée à 6 m² par kilowatt-crête, ce qui correspond aux panneaux monocristallins de toit courants.
- L’outil s’arrête à 2 000 Wc, et cesse d’indiquer une puissance nécessaire au-delà de 1 200 Wc : au-delà, aucun toit de véhicule ne la porte, et donner le nombre laisserait croire que c’est une option.
Irradiation : PVGIS 5.2, base PVGIS-SARAH2, moyenne 2005-2020, horizon topographique compris — Commission européenne, JRC.
Coefficient de puissance en température : fiches techniques des panneaux monocristallins courants, référence 25 °C.