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Technologie solaire

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Logo ​Sunware
Conçus pour des conditions de mer rudes : les modules solaires et contrôleurs de charge SUNWARE. Depuis 1987, la marque a développé des modules solaires pour un usage spécifique en mer, tout en prêtant la plus grande attention à leur qualité
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Logo SUNBEAM
The Swedish manufacturer SUNBEAMsystem is the market leader in flexible and walk-on solar panels. These solar panels are developed for use in demanding conditions and are ideal for water sports. The high-tech panels provide a reliable source of energy and guarantee the highest possible yield per square meter. They feature a minimal loss of efficiency and good performance even at low light intensity. The solar panels are very small due to the high efficiency of the individual solar cells.
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Logo VOTRONIC
Pendant trois décennies, VOTRONIC a développé, fabriqué et distribué des appareils électroniques pour les mobile-homes, caravanes et bateaux. Trente ans représentent une éternité dans le monde de l'électronique. Seuls des collections de produits de haute qualité peuvent connaître le succès à long terme sur le marché. Vivez la différence entre une technologie basique et le travail VOTRONIC "Made in Germany". Afin d'être toujours en adéquation avec les normes qualité, l'entreprise a introduit un système d'assurance qualité DIN ISO 9001 en 2000. SVB distribue des régulateurs solaires, des moniteurs de batterie pour une gestion optimale de l'énergie à bord dans bateaux, dans les mobile homes et les caravanes. 
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Logo Victron
Victron Energy est l'un des leader mondiaux du secteur marine des batteries et technologie de charge, ainsi que de puissance électrique autonome, avec un large catalogue de produits. Leurs équipements fiables sont utilisés pour des applications marine, de caravaning, ou industrielles.
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Logo SOLARA
Été rime avec sorties en mer. Emmenez les panneaux solaires SOLARA partout avec vous. À la fin des années 80, Thomas Rudolph, fondateur de SOLARA, ouvre une petite boutique à Hambourg, dans laquelle il vend des panneaux solaires qu'il construit lui même. En 1996, il saisit l'opportunité de créer une start-up à Hambourg et fonde SOLARA GmbH. Dès le début l'entreprise se concentre sur les marchés de la plaisance et du mobile-home et elle a installé sa propre usine de panneaux à Wismar. Les modules "Made in Germany" sont devenus la recette du succès. En 1997, la gamme M de SOLARA, spécialement conçue pour les voiliers et bateaux à moteur de plaisance, est présentée pour la première fois au salon nautique BOOT de Düsseldorf. Aujourd'hui encore, de nombreux propriétaires de bateaux utilisent ces modules. Ils sont résistants à l'eau de mer, extrêmement plats, entièrement accessibles et flexibles. La technologie solaire SOLARA égale les meilleures qualité, fiabilité et longévité, et continue de faire ses preuves après 20 ans. 
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Découvrez tout à propos des panneaux solaires, comment et où les installer correctement à bord et comment choisir les modules solaires qui conviennent le mieux à votre voilier ou bateau à moteur. Lisez les informations importantes concernant les régulateurs de charge et leurs accessoires, ainsi que le câblage. En savoir plus sur Technologie solaire...

Énergie solaire embarquée

- L'énergie verte à bord - 

De nombreux propriétaires de bateaux utilisent des modules solaires. Parfois un seul, parfois plusieurs. Les panneaux peuvent être montés directement sur le pont, sur une armature stable ou peuvent être utilisés comme installation mobile. Si nécessaire, ils peuvent être placés à un endroit disponible sur le pont ou sur un bimini. Ils sont aussi utilisés dans l'industrie du caravaning où l'énergie solaire est exploitée pour alimenter de nombreux appareils.

Ou sont utilisés les installations solaires ?

Les systèmes d'énergie solaires sont aussi connus sous l'appellation systèmes ou générateurs photovoltaïques. Ils ne sont pas uniquement utilisés sur les bateaux à moteur ou les mobil-homes, mais aussi pour les maison d'habitation, les résidences secondaires, les serres de jardin, les chalets, etc., en tous lieux ou l'accès au secteur (réseau électrique public) est limité voire impossible. Les systèmes d'énergie solaire utilisés de la sorte produisent un courant en 12 ou 24 V et ils sont connus sous l'appellation «systèmes autonome».

Quel sont les éléments qui composent un système d'énergie solaire pour bateau ?

Un système d'énergie solaire est composé d'un ou de plusieurs panneaux solaires, d'un régulateur de charge, de fournitures électriques telles que des câbles pour connecter les modules aux batteries, des connecteurs, des porte-fusibles ainsi que des fusibles ainsi que du matériel d'installation comme les supports pour panneaux, vis, colle, passe-câbles, etc.

Comment fonctionne ce système sur un bateau ?

Le panneau solaire transforme la lumière solaire en énergie électrique (tension et intensité continues - DC). Un régulateur de charge limite le taux auquel le courant généré par le panneau solaire est ajouté ou pris sur la batterie (ou le banc de batterie) pour alimenter les appareils consommateurs. Les batteries embarquées emmagasinent l'énergie électrique qui pourra être utilisée lorsque aucune énergie solaire n'est disponible, par exemple la nuit. Les appareils DC sont alimentés, soit directement par le système d'énergie solaire, soit par la batterie. Si cela s'avère nécessaire, on peut utiliser un convertisseur pour produire du courant alternatif (AC) à partir de la batterie, et donc brancher des appareils en 230 V.

Comment installer un système d'énergie solaire à bord ?

L'installation d'un tel système à bord est un somple travail de bricolage. En trois étapes uniquement, vous posséderez une source d'énergie supplémentaire qui transformera l'énergie du soleil en électricité que vous pourrez stocker dans une batterie ou utiliser sur l'installation électrique de votre bateau, et cela, sans action supplémentaire de votre part.

1. Choisissez un emplacement qui ne soit pas à l'ombre et fixez (collez ou vissez) le panneau dans la position désirée.

2. Montez le régulateur de charge, connectez les câbles (+) et (-) à la sortie du régulateur (symbole «batterie») ainsi qu'à la batterie. Les informations relatives à la section des câbles se trouvent dans le manuel d'installation et de montage fourni par la plupart des fabricants. Configurez le régulateur en fonction du type de batterie et n'oubliez pas d'installer un fusible à proximité de la batterie, sur le câble (+).

3. Acheminez les câbles (+) et (-) du panneau vers l'entrée du régulateur de charge (symbole « Panneau»). En masquant le panneau solaire lorsque vous effectuer les branchements, vous éviterez les arcs électriques sur les prises ou les bornes du régulateur.

Ne sous-estimez pas le point N°3. Cela est la seule étape compliquée de tout le processus d'installation, il est donc judicieux d'y consacrer plus de temps et d'attention. C'est pourquoi les câbles qui arrivent du module solaire doivent être correctement isolés de l'extérieur et courrir sous le pont vers le régulateur sans être trop tendus. Parfois, tirer des câbles dans des endroits étroits ou difficiles d'accès peut relèver du défi...

Notre astuce : lorsque vous choisissez un endroit pour installer votre module solaire, vous devez considérer les chemins des câbles ! De nombreux panneaux solaires sont livrés avec des câbles de longueur suffisante. Si les câbles sont trop courts ou si plusieurs panneaux doivent être connectés en parallèle, vous devez veillez à ces câbles soient d'une section suffisante. L'objectif est de limiter au maximum la perte de voltage vers le régulateur. Idéalement, elle devrait être de moins de 2% par rapport au voltage du module.

Quels sont les points important à prendre en compte lorsque vous installez un système d'énergie solaire ?

In est important de connaître les spécifications ainsi que les conditions d'utilisation des panneaux solaires et des régulateurs de charge, et d'en tenir compte lorsque vous planifiez et installez le système. Le but est d'obtenir une exposition optimale des panneaux à la lumière, et cela pendant toute la journée. La lumière solaire doit éclairer directement le panneau, verticalement et sans zone d'ombre. Due à la course du soleil pendant la journée, la puissance en sortie d'un système photovoltaïque n'est pas constante. Elle est au plus fort à midi (lorsque le soleil est au zénith). Les modules solaires peuvent générer de l'énergie même lorsque le soleil est bas sur l'horizon comme le matin ou l'après-midi, tout comme par faible luminosité lorsque le ciel est voilé. Dans ces cas, la production d'énergie du panneau dépendra de son exposition à la lumière, car cette production est proportionnelle à l'intensité de l'exposition. (Exposition solaire max. = énergie maximale, demi exposition = 50% d'énergie, etc.)

Si vous envisagez d'utiliser un système photovoltaïque tout le long de l'année, gardez à l'esprit que l'angle de radiation change non seulement pendant la journée, mais aussi selon les saisons. En été, il y a plus d'heures d'ensoleillement qu'en hivers lorsque le soleil est bas.

De qu'elle puissance ai-je besoin ?

Il est difficile de répondre à cette question. Cela dépend de ce que vous attendez de votre système, et plusieurs points doivent être pris en considération :

1.​ Désirez-vous profiter de l'énergie solaire gratuite afin de ne pas solliciter votre batterie de service pendant la journée mais juste, par exemple, pouvoir alimenter votre glacière ou réfrigérateur ?


2. Souhaitez-vous charger vos batterie avec votre système photovoltaïque lorsque vous n'avez pas accès au courant de terre ?


3. Souhaitez-vous juste maintenir le niveau de charge de vos batteries ?


4. Désirez-vous que l'énergie solaire puisse vous fournir suffisamment de courant pendant 24h ou plus ? Dans ce cas, votre système d'énergie solaire devra être en mesure de produire assez d'énergie pour tous les appareils branchés sur votre réseau électrique et pouvoir charger votre batterie de service.


Pour pouvoir répondre à cette question, vous devez connaître la consommation de vos appareils et leur fréquence d'utilisation. Cela signifie que vous devez connaître combien d'ampères-heure (Ah) ou de watts-heures le ou les appareils consomment sur une période de temps définie. Il existe différentes manières pour déterminer vos besoins en énergie :

1. Faire un bilan électrique
2. Déterminer les besoins avec un contrôleur de batterie
3. Rechercher les bonnes informations sur internet

Où le système solaire doit-il être installé à bord ?

Les modules solaires doivent être exposés à la lumière directe aussi longtemps que possible. La puissance maximale est atteinte lorsque les rayons du soleil sont à la verticale du panneau. Toute personne ayant déjà travaillé le sujet des modules solaires sait que plus les panneaux sont grand, plus ils produisent d'énergie. Exemple : Pour 50 watts, vous aurez besoin d'une surface de panneaux d'environ 0,4 m², pour 100 W il vous faudra environ 0,7 m². Quoi qu'il en soit, les dimensions du module (longueur et largeur) détermineront si un seul ou plusieurs modules pourront être installés sur l'emplacement dédié à bord, ce qui de fait déterminera combien d'énergie pourra être produite. Si vous ne disposez pas d'un espace suffisant pour installer vos panneaux, vous pouvez envisager des panneaux avec un support textile. Vous pouvez les placer où vous voulez, les mettre en hauteur, les sangler ou s'ils sont équipés de boutons-pression de type TENAX ou LOXX, vous pouvez les fixer au bimini ou sur toute autre surface textile.

Quelles caractéristiques doit posséder un module solaire embarqué ?

L'armature des modules solaires est souvent montée à une hauteur qui ne gène en rien l'utilisation du bateau ou du véhicule, et à un endroit où le panneau est suffisamment ventilé (par exemple : sur un support d'équipement ou une surface dégagée du rouf). Les modules semi-flexibles sont parfaits pour être montés directement une surface légèrement incurvée du pont. Dans certains cas, vous aurez besoin de panneaux sur lesquels vous pourrez marcher. Vous devez aussi prendre en compte la boite de jonction et le câblage.

Comment puis-je brancher les câbles de connexion aux panneaux et comment les faire passer sous le pont ?

Si vous souhaitez brancher plusieurs module en parallèle, ceci doit être effectué sur le pont. Seuls les modules avec une protection séparée des cellules font exception. Ils peuvent être connecté en parallèle par la sortie de la protection des cellules.
Il est bien sûr possible d'acheminer les câbles de connexion de chaque module vers le régulateur de charge, et ensuite de les brancher en parallèle. Passer un unique câble est plus aisé que de passer un câble (+) et un câble (-) individuellement.

Si vous souhaitez utiliser des panneaux amovibles à bord en évitant d'avoir des long câbles qui courent sur le pont, ce qui pourrait être dangereux, vous devez installer des prises à des endroits adaptés. Les prises peuvent être utilisées comme prises de pont du panneau au régulateur de charge. Vous pouvez connecter plusieurs prises en parallèle, (+) avec (+) et (-) avec (-). Peut-être que vous souhaiterez essayer avec un seul panneau pour commencer, puis étendre le système ultérieurement. Mais, anticipez vos besoins afin de ne pas avoir à tout recommencer plus tard.

Quels types de panneaux pour bateau trouve-t-on sur le marché ?

Technologie cellulaire

Un module solaire appelé aussi photovoltaïque (PV) converti les rayons du soleil en énergie électrique. Lorsque la surface ne s'avère pas suffisante pour installer un système photovoltaïque, il faudra privilégier les modules à hautes performances. Dans la plupart des cas, ces sont à cellules mono ou polycristallines. Actuellement, les modules à cellules mono-cristallines affichent des performances supérieures à 20%. Les modules à cellules polycristallines affichent des performances un peu plus faible mais qui peuvent atteindre jusqu'à 20%. Les autres technologies de cellules (en couche mince, CIS/CIGS) sont moins performantes. Néanmoins, ces technologies méritent d'être mentionnées car, par rapport aux cellules mono ou polycristallines, elles présentent l'avantage d'être plus légères, d'avoir moins de pertes par ciel voilé, par haute température ou lorsqu'elles sont partiellement à l'ombre. Cependant, pour obtenir les mêmes performances qu'avec des modules à cellules mono ou polycristallines, une plus grande surface de panneaux sera nécessaire.

Rendement du module

Le rendement du module indique quel pourcentage de rayonnement solaire peut être converti en électricité. Il n'est identique au rendement des cellules qui composent le panneau, car la taille et l'installation de l'ensemble influence le rendement du module entier. L'élément de base de la plupart des panneaux est la cellule photovoltaïque, qui est habituellement constitué d'une matière semi-conductrice, le silicium. Dû aux différentes manières de traiter le silicium, une distinction doit être faite entre cellules mono ou polycristallines

Cellules monocristallines

Du silicium monocristallin fondu est nécessaire à la fabrication de cellules monocristallines. Des cristaux simples en forme de barre sont produit par fusion et coupés en tranches. Les cellules monocristallines produites ainsi offrent une efficacité supérieure de plus de 20%. Cela signifie quelles sont en mesure de transformer 1/5 du rayonnement solaire en énergie électrique.

Cellules monocristallines à contact arrière

La poursuite du développement de ce type de cellules à permit d'obtenir un rendement supérieur à 25%. Les cellules monocristallines à contact arrière ne sont connectées que sur un coté et n'ont pas de conducteurs argenté sur leur surface supérieure de couleur bleu foncé. Cela signifie qu'une plus grande surface est exposée aux rayons solaires, ce qui les rends plus performantes.

Cellules polycristallines

Le processus de fabrication des cellules polycristallines, ou cellules multi-cristallines, est plus simple. Le silicium liquide est fondu et coulé en blocs qui sont ensuite coupés en tranches. Lorsque la matière se solidifie, elle ne forme pas un cristal unique, mais de nombreuses structures cristallines. Les panneaux à cellules polycristallines ont habituellement un aspect bleuté. De par la structure inégale des cristaux, la lumière s'y réfléchit différemment, ce qui rend la surface du panneau brillante. Les cellules polycristallines sont moins coûteuse à produire mais sont un peu moins performantes que les cellules polycristallines.

Cellules en couche mince

Pour fabriquer des cellules en couches minces, du silicium amorphe est déposé en couche très fine sur une feuille de verre ou un film. Les cellules solaires au silicium amorphe sont moins efficaces que les cellules cristallines, mais elles sont moins sensibles aux changements de température, elles sont particulièrement à adaptées à une utilisation avec des conditions d'ensoleillement difficiles telles que ombrage partiel ou lorsque la lumière n'est homogène (lumière diffuse).

Cellules CIS/CIGS

Ces cellules ne sont pas faites de silicium, et leur nom fait références aux composants chimique utilisés : cuivre, indium, gallium et sélénium. Les combinaisons plus fréquemment utilisé sont le sulfure d'indium et de cuivre (CuInS2) et le diséléniure de cuivre/indium/gallium (Cu(In,Ga)Se2.) Comme pour les cellules en couche mince, le matériau absorbant est appliqué sur une feuille de verre ou de plastique. Les cellules CIS/CIGS sont extrêmement efficaces car elle ont la plus haute sensibilité spectrale. Cette technologie est généralement utilisée pour les panneaux solaires flexibles.

Structure des modules solaires

La plupart des modules solaires sont composées d'un certain nombre de cellules photovoltaïques en silicium. Un seule cellule génère généralement un courant de 0,5 V à 0,6 V. C'est trop peu pour charger une batterie de 12 V, par exemple, qui nécessite un voltage de plus de 15 V. Pour obtenir un voltage plus élevé, de plusieurs cellules sont fixées sur un support et connectées en série jusqu'à obtenir le voltage désiré. Des languettes de métal à l'intérieur du panneau sont utilisées pour connecter les cellules aux bornes du module. En procédant ainsi, les cellules mono et polycristallines affichent une puissance en sortie inférieure par température élevée.
Exemple : Un module 12 V est constitué de 36 cellules* connectées en série. Il en résulte que la tension en circuit ouvert (Uoc) sera d'environ 21 V et la tension à puissance maximale (Ump) sera de 17 à 18 V. Un module 24 V possède deux fois plus de cellules connectées en série, à savoir 72, qui permettent donc de doubler la valeur du voltage.
* Selon la conception du module et le type de cellule, un panneau 12 V peut être constitué de 32 à 40 cellules connectées en série. Les cellules ou modules solaires connectés en série sont appelés chaînes.

Combien d'électricité est produite par une cellule solaire ?

Le courant généré par le module dépend d'abord de la taille des cellules solaires. Par exemple, une cellule solaire du commerce produit un courant de 30 à 36 mA par cm² dans des conditions optimales d'exposition. Une cellule solaire monocristalline d'une surface de 15,6 x 15,6 cm (= 243 cm²) peut ainsi produire un courant 7 à 9 A. Sachant cela, la tendance se porte souvent sur le choix de panneaux à cellules larges. Ce choix s'avère judicieux pour les installations solaires dont les panneaux bénéficie d'une bonne exposition sans trop de période à l'ombre. Les systèmes PV embarqués ou pour caravanes sont souvent constitués d'un seul panneau solaire. Comme on ne peut pas garantir que l'installation ne sera pas à l'ombre à un moment de la journée, il peut en découler une perte de performance. Pour cette raison, les fabricants ont optimisé leurs modules. Au lieu d'une chaîne unique de larges cellules, deux chaînes ou plus de plus petites cellules sont utilisée et connectées en série. Par bonne condition d'exposition, ces modules produisent presque autant d'électricité que ceux qui sont équipés de cellules larges, mais si une des chaînes de cellules se retrouve à l'ombre, elle continuera de produire le même puissance que les chaînes restantes.

À quoi servent les diodes shunt et pourquoi une protection contre les points chauds est nécessaire ?

Récapitulons : Les cellules solaires sont connectées en série et en parallèle au module solaire. Le nombre de cellules connectées en série détermine le voltage du module, alors que le nombre de chaînes de cellules connectées en parallèle détermine l'intensité.
Si plusieurs cellules sont connectées en série et certaines d'entre elles ne sont à l'ombre, ces cellules (ou la matière laminée) peuvent surchauffer et être détruire. Ceci peut provoquer le cloquage ou le fendillement au niveau de la zone concernée. Ce type de dommage est connu des experts sous le nom de «point chaud». Afin d'éviter ces points chauds, des diodes shunt sont montés en antiparallèle entre les cellules solaires.En pratique, on utilise une diode shunt pour 15-20 cellules connectées en série. L'anode de la diode est connectée au pôle négatif des cellules à protéger et la cathode au pôle positif. Les diodes ne causent aucune perte car aucun courant ne les traverse pendant une utilisation normale. La diode shunt permet au courant de circuler dans le module PV lorsqu'il est partiellement ombragé.

Modules solaires avec cadres en aluminium

Dans ce cas, les cellules et leurs supports sont montées dans un cadre en aluminium et recouverts d'un verre trempé. La face arrière est étanche et le pourtour scellé. Sur la face arrière du module se trouve une boîte de jonction. Elle contient souvent les diodes shunt et anti-retour. Beaucoup de modules sont déjà équipés de deux câbles pour connexion solaire (PLUS et MOINS) ainsi que de connecteurs. La boite de jonction ne doit pas être ouverte, sauf nécessité absolue, ou sur accord de fabricant/revendeur. Vous devez vous assurez qu'il soit toujours correctement scellé.

Modules solaires semi-flexibles

Ce type de modules ne nécessitent pas de cadre ou de verre. En effet, les cellules et leur support sont posés sur un film laminé ETFE (éthylène-tétrafluoroéthylène) et EVA (éthylène-vinyle acétat). Le terme semi-rigide indique que ces modules ne sont pas rigides comme les modules sur cadre, et qu'ils peuvent être installées (vissés ou collés) sur des surfaces incurvées. L'idée que l'on puisse marcher ou déplacer TOUS les modules semi-flexible, est très répandue, mais ce n'est pas vrai. On ne peut marcher sur les modules semi-flexible que si le fabricant mentionne que ce type de pratique est possible. Pour que cela soit possible, il faut aussi qu'ils soient montés solidement et bien à plat sur la surface qui les accueille. Il est tentant d'acheter des modules semi-flexibles afin de pouvoir les déplacer, pour les monter sur un bimini, par exemple. Cependant, dû au fait que les modules puissants de grande taille risquent constamment d'être déformés sous l'effet du vent lorsqu'ils sont installés sur un bimini ou lorsqu'ils sont déplacés, il existe un risque de rupture des connecteurs des cellules au fil du temps. Ce qui, à terme, pourrait causer une défaillance du module.

Notre astuce: Si vous souhaitez un module semi-rigide déplaçable, vous devez rigidifier sa face arrière avec un matériau approprié. Un panneau léger en sandwich aluminium de 3 mm est parfait pour cet usage. Ces panneaux peuvent être achetés en ligne, il vous faudra les couper à la taille requise. Avec un peu de réflexion, on peut utiliser ce type de montage de différentes manières. Le panneau doit être plus large de quelques centimètres pour pouvoir effectuer les perçages nécessaires et installer le matériel de fixation. Ainsi, le module pourra être installé sur un bimini, mais aussi sur un balcon arrière ou un rail. Avec un peu d'astuce, vous pourrez même le rendre réglable afin de pouvoir l'orienter un fonction de la position du soleil.

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Évaluations et notes des clients

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Michel D. le 12.08.2020

Comme d'habitude un service de qualité et apprécié

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Eric P. le 10.08.2020

Super ship a recommander

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Michel B. le 10.08.2020

Pas de problème, efficacité allemande, pour autant que ce soit UPS qui effectue la livraison

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