Êtes-vous mécontent de l'efficacité de vos panneaux solaires déjà installés sur votre yacht ? Ou cherchez-vous simplement à alimenter votre bateau avec une énergie solaire bon marché de la manière la plus optimale ? Alors cet article est pour vous. Après avoir effectué d'innombrables croisières et traversées longue distance, nous partageons quelques conseils pour vous aider à améliorer l'efficacité de votre mini station solaire sur votre yacht.
De plus, basés sur l'expérience approfondie de la navigation autonome, sur notre marché, nous avons sélectionné pour vous une gamme diversifiée de panneaux solaires et d'accessoires pour eux (batteries, contrôleurs, onduleurs, etc.). Ce choix vous donne l'opportunité de créer un système d'alimentation à bord qui correspondrait exactement aux capacités du navire, à vos préférences en tant que skipper, ainsi qu'aux besoins de l'équipage, y compris le confort.
Choisir les bons panneaux solaires
Les panneaux solaires sont conçus pour convertir l'énergie du soleil en énergie électrique. Ils sont également appelés panneaux solaires ou modules solaires. Un panneau solaire est un dispositif composé de photocellules qui convertissent un type d'énergie en un autre.
Les photocellules sont des plaquettes semi-conductrices qui convertissent directement le rayonnement solaire en courant électrique. Les photocellules sont connectées les unes aux autres dans des circuits électriques en parallèle ou en série, qui fonctionnent ensemble comme une seule source de courant électrique.
Les cellules photovoltaïques sont principalement composées de silicium. Ce sont des batteries solaires avec des photocellules en silicium qui sont produites à grande échelle. Moins couramment utilisés sont le cadmium, le tellure, les sélénures de cuivre et le silicium amorphe. Un pourcentage encore plus faible concerne les cellules solaires à film mince.
Un panneau solaire industriel est composé de multiples cellules photovoltaïques stratifiées liées ensemble et montées sur un substrat flexible ou rigide. L'efficacité d'une telle batterie dépend largement de la pureté du silicium et de l'orientation de ses cristaux.
Les panneaux solaires industriels sont classés en fonction de leurs caractéristiques de conception et du type de couche photovoltaïque de travail.
Types de panneaux solaires
En fonction du type de construction, les panneaux solaires sont divisés en panneaux flexibles et rigides.
Les panneaux flexibles à film mince occupent progressivement une part de marché de plus en plus importante en raison de leur polyvalence de montage, car ils peuvent être installés sur la plupart des surfaces avec une variété de formes architecturales.
Cependant, les structures rigides sont plus efficaces. Par conséquent, elles sont largement utilisées sur les yachts et les catamarans disposant d'une surface suffisante pour accueillir ces modules, y compris l'ajout de panneaux flexibles lorsque cela est possible.
En fonction du type de couche photovoltaïque de travail, les batteries solaires sont divisées en batteries en silicium, qui intéressent spécifiquement les propriétaires de yachts, et en types plus rares, dans la fabrication desquels d'autres types d'éléments organiques et de polymères sont utilisés. Bien que certains autres types de panneaux aient une efficacité plus élevée, ils ne sont pas largement utilisés en raison de leur coût élevé.
Les cellules solaires en silicium sont, à leur tour, divisées en monocristallines, polycristallines et amorphes (ou flexibles).
Les panneaux solaires monocristallins sont une technologie avancée dans le domaine des systèmes photovoltaïques. Ces panneaux sont fabriqués à partir de silicium monocristallin de haute qualité. Grâce à cela, ils ont un taux de conversion élevé de l'énergie solaire en électricité, ce qui aide à obtenir une efficacité maximale de production d'énergie dans des zones limitées. Ces panneaux sont souvent utilisés dans les installations solaires où l'esthétique est aussi importante que la puissance, car ils ont une surface sombre uniforme sans partitions visibles.
La production de panneaux solaires monocristallins implique un processus dans lequel un cristal de silicium est lentement formé à partir de silicium fondu, ce qui donne une pureté élevée et une structure uniforme du matériau. Cette technique produit des panneaux ayant moins de défauts dans le réseau cristallin, ce qui affecte directement leurs performances et leur durabilité.
Les technologies modernes telles que le PERC (Passivated Emitter Rear Cell) améliorent les performances en permettant au dos de la cellule de capturer la lumière réfléchie et de la convertir en énergie, augmentant ainsi la production électrique globale. Sur le marché topRik, vous pouvez acheter des panneaux solaires PERC fabriqués par Ultimatron France.
En raison de leur haute efficacité et fiabilité, les panneaux monocristallins sont particulièrement efficaces dans les régions à fort ensoleillement, cependant, en raison de leur capacité à générer de l'énergie même par faible luminosité, ils conviennent également à une utilisation dans les régions au climat plus nuageux.
Avec un fonctionnement adéquat, la durée de vie des cellules solaires monocristallines est d'au moins 30 ans.
Les cellules solaires en silicium monocristallin sont sensibles à la contamination. La poussière disperse la lumière, de sorte que l'efficacité des panneaux solaires couverts par celle-ci diminue fortement.
En raison du besoin de lumière directe du soleil, les panneaux solaires monocristallins sont principalement installés dans des zones ouvertes ou en hauteur. Plus la zone est proche de l'équateur et plus elle a de jours ensoleillés, plus il est préférable d'installer ce type particulier d'éléments photovoltaïques.
Les panneaux solaires polycristallins (multi-Si) ont une couleur bleue inégale en intensité en raison de l'orientation diversifiée des cristaux. La pureté du silicium utilisé dans leur production est légèrement inférieure à celle des analogues monocristallins.
Les cristaux multidirectionnels offrent une efficacité élevée dans la lumière diffuse - 12 à 18 %. Elle est inférieure à celle des cristaux unidirectionnels, mais dans des conditions météorologiques nuageuses, de tels panneaux sont plus efficaces.
L'hétérogénéité du matériau conduit également à une réduction du coût de production du silicium. Le métal purifié pour les panneaux solaires polycristallins est versé dans des moules sans aucun artifice particulier. En production, des techniques spéciales sont utilisées pour former des cristaux, mais leur directionnalité n'est pas contrôlée. Après refroidissement, le silicium est découpé en couches et traité selon un algorithme spécial.
Cette méthode de production a un coût inférieur à celui des panneaux monocristallins et rend les panneaux polycristallins plus abordables que d'autres types.
Les cellules solaires polycristallines ne nécessitent pas une orientation constante vers le soleil. Elles conviennent aux applications où l'espace permet le déploiement de systèmes de panneaux solaires plus importants, ainsi que pour une utilisation dans des régions
Les supports fixes sont l'option la plus courante et la plus simple, mais les supports inclinables vous permettent d'ajuster l'angle des panneaux pour optimiser la capture de l'énergie solaire.
Possibilités d'installation de panneaux solaires :
- sur une structure fixe à un angle optimal ;
- sur un suiveur biaxial (une plateforme rotative pouvant tourner derrière le soleil dans deux plans) ;
- sur un suiveur mono-axe (la plateforme peut changer un seul axe, le plus souvent celui responsable de l'inclinaison).
Les supports flexibles sont idéaux pour les surfaces courbes ou les bateaux de forme irrégulière.
Garder les Panneaux Propres
Un entretien régulier est essentiel pour assurer la longévité et les performances optimales de votre système de panneaux solaires marins. Voici quelques tâches d'entretien clés à garder à l'esprit.
- Nettoyez régulièrement vos panneaux solaires pour éliminer la saleté, la poussière et les débris qui peuvent réduire leur efficacité. Utilisez une brosse douce ou une éponge avec un savon doux et de l'eau pour frotter doucement la surface. Évitez d'utiliser des abrasifs ou des produits chimiques agressifs qui pourraient endommager les panneaux.
- Effectuez des inspections régulières des panneaux, des fixations et des connexions électriques pour rechercher tout signe de dommage, de connexions lâches ou de corrosion. Adressez-vous immédiatement à tout problème pour éviter d'autres dommages ou pannes électriques.
Assurez-vous que les supports de montage, les connecteurs et les connexions électriques sont correctement scellés et étanches à l'eau. Cela empêche la pénétration de l'eau et protège le système de la corrosion et des problèmes électriques.
Mise à Jour et Modernisation de l'Équipement
Si vous cherchez à améliorer les performances de vos panneaux solaires, la mise à niveau du système électrique installé sur votre yacht pour accueillir les panneaux est indispensable.
Utilisation des Contrôleurs MPPT
Le régulateur de charge dans le système électrique d'un yacht a un impact clé sur l'efficacité des panneaux solaires. L'énergie reçue d'eux est distribuée de manière précise à l'aide du régulateur. Le régulateur maintient également la tension de sortie souhaitée pour éviter la décharge ou, inversement, la surcharge de la batterie. Cela prolonge la durée de vie de tout le système d'énergie solaire.
La technologie de suivi du point de puissance maximale (MPPT) est une approche algorithmique utilisée dans les onduleurs pour optimiser le processus d'extraction de la puissance maximale possible des panneaux solaires. Le principe de fonctionnement du MPPT repose sur la surveillance continue et l'adaptation au point de puissance maximale actuel (MPP) du module PV, qui change en fonction de diverses conditions de fonctionnement telles que l'éclairement et la température.
La modulation de largeur d'impulsion (PWM) est une technologie de contrôle de charge plus ancienne qui régule la tension et le courant fournis à la batterie en allumant et éteignant un circuit électrique à une fréquence spécifique. Cette méthode empêche efficacement les batteries de se surcharger et prolonge leur durée de vie, mais n'optimise pas l'extraction de puissance des panneaux solaires.
Cela signifie qu'un contrôleur MPPT peut extraire plus de puissance des mêmes panneaux solaires qu'un contrôleur PWM, surtout dans des conditions de faible luminosité ou de température élevée où l'efficacité des panneaux diminue, ce qui est très important dans des conditions de navigation hors réseau.
Mise à Jour de la Batterie
Le choix et le remplacement des anciennes batteries par des batteries modernes de plus grande capacité et efficacité augmenteront considérablement l'efficacité des panneaux solaires.
Les batteries à décharge profonde jouent un rôle clé dans les systèmes d'énergie solaire et les alimentations sans interruption (ASI), fournissant un stockage fiable et une distribution d'électricité lorsque cela est nécessaire. Notre gamme de batteries comprend une variété de types de batteries : AGM, Gel, LiFePo4, qui conviennent à un large éventail d'applications, y compris les systèmes d'énergie solaire, ainsi que d'autres applications nécessitant des sources d'alimentation de haute qualité et fiables.
- Les batteries AGM (acide de plomb avec électrolyte absorbé) se caractérisent par des performances élevées et une longue durée de vie. Elles sont idéales pour une utilisation dans les systèmes solaires en raison de leur capacité de décharge profonde et de leur recharge rapide.
- Les batteries Gel offrent une sécurité et une fiabilité encore plus grandes grâce à l'utilisation d'un électrolyte en gel, ce qui en fait un choix idéal pour une utilisation dans des conditions marines difficiles.
- Les batteries LiFePo4 (phosphate de fer au lithium) sont une technologie avancée offrant une capacité énergétique élevée, une longue durée de vie et une sécurité accrue. Ces batteries sont idéales pour les systèmes nécessitant une source d'alimentation fiable avec un entretien minimal.
Suivi et Gestion de l'Énergie
Pour que l'efficacité du système électrique sur un yacht soit constamment élevée, l'énergie reçue et distribuée doit être constamment surveillée, et les sources de son approvisionnement doivent être contrôlées. Les panneaux solaires sont l'une de ces sources et nécessitent une surveillance constante.
Installation de Systèmes de Surveillance
Le marché topRik propose une large gamme d'équipements et de dispositifs pour surveiller les performances des panneaux solaires - d'un simple moniteur de batterie à des systèmes plus complexes.
Un moniteur de batterie moderne est un dispositif de surveillance intelligent qui, après avoir saisi les données nécessaires, apprend par lui-même et garantit ensuite que les paramètres définis ne sont pas violés. En cas de violation, l'appareil émet un signal sonore ou affiche une alarme programmée à l'écran.
En fonction de la complexité du système électrique à bord, vous pouvez intégrer des systèmes de surveillance de batterie plus étendus, comprenant des shunts et des capteurs supplémentaires qui vous permettent de gérer l'énergie, y compris à distance. Étant à une distance considérable de votre yacht, en utilisant des applications installées sur votre smartphone, vous pouvez surveiller l'évolution de l'alimentation de votre yacht, qui est ancré en mer ou au port. Et non seulement observer, mais, si nécessaire, allumer, basculer ou éteindre les batteries, y compris les solaires.
Optimisation de l'Énergie
Pour utiliser efficacement l'énergie accumulée, utilisez des minuteries et des contrôleurs programmables chaque fois que possible. Évitez de gaspiller de l'énergie simplement parce que vous avez oublié d'éteindre l'interrupteur - déléguez la minuterie précise au contrôleur avec un entretien dû quand nécessaire.
Optimisation de la Route Maritime
Sur un yacht équipé de sources d'énergie alternatives, il est très important de plan