Comment bien choisir son kit solaire anti-délestage avec panneaux photovoltaïques ?

Installation solaire anti-délestage avec panneaux 340W

pour une consommation de 7000W sur 24h

Gérer les coupures d’électricité à Madagascar avec des panneaux solaires 340W

À Madagascar, les coupures de courant sont fréquentes. Grâce à un ensoleillement généreux, il est possible d’alimenter une maison en journée avec des panneaux solaires et de stocker l’énergie nécessaire pour la nuit. Les batteries prennent alors le relais uniquement en cas de coupure nocturne.

Dans cet article, nous allons voir comment dimensionner un système solaire anti-délestage basé sur des panneaux solaires 340W, en tenant compte des pertes et en optimisant leur rendement pour garantir une alimentation continue. Ce guide vous aidera à concevoir un système adapté à une consommation quotidienne de 7000W (7 kWh).

1-  Répartition de la consommation sur 24h

·         Journée (6h - 18h) : 70% de la consommation

·         4 900W consommés en 12h = 408W en moyenne par heure

·         Nuit (18h - 6h) : 30% de la consommation

·         2 100W consommés en 5h = 420W en moyenne par heure

2-  Principe du système anti-délestage solaire

Le principe est simple :

·         En journée (6h - 18h) : L’énergie produite par les panneaux solaires alimente directement les appareils domestiques et recharge les batteries.70% de la consommation soit 4 900W sur 12h (408W/h en moyenne).

·         La nuit (18h - 6h) : Les batteries stockent l’énergie pour alimenter la maison uniquement en cas de coupure nocturne.30% de la consommation soit 2 100W sur 5h (420W/h en moyenne).

Le réseau : Si nécessaire, le réseau prend le relais en complément.

Cette approche permet d’optimiser les batteries en les utilisant uniquement lorsque c’est indispensable, réduisant ainsi leur usure et leur coût sur le long terme.

3-  Calcul du dimensionnement des panneaux solaires 340W

A-  Production théorique d’un panneau 340W

Un panneau solaire de 340W fonctionne à pleine puissance environ 5 heures par jour en moyenne sous un bon ensoleillement à Madagascar.

Production journalière théorique :

340W×5h=1700Wh/jour

B-  Cependant, en tenant compte des pertes liées à la chaleur, au câblage, à la conversion et au régulateur (environ 25% de pertes), la production réelle sera d’environ :

(25% × 1 700Wh) = 1 275Wh/jour

Nombre de panneaux nécessaires pour la consommation en journée

(4 900Wh/jour)

4900Wh/1275Wh=3,844 Panneaux solaires.

·         4 panneaux de 340W seront nécessaires pour assurer la consommation en journée avec une marge de sécurité.

4-  Gestion des coupures nocturnes avec batteries

Stockage nécessaire pour une coupure nocturne (12h d’autonomie,

2 100Wh /12= 175W/h)

·         Batterie GEL 150Ah (1 440Wh utilisables à 80% de décharge)

2100Wh/1440Wh=1,45 batteries

·         En théorie, il faudrait 2 batteries de 150Ah pour couvrir 100% des coupures nocturnes.

Capacité avec une seule batterie 150Ah (il sera toujours possible d’ajouter une 2ème Batterie°.

Si on utilise une seule batterie GEL 150Ah, qui offre 1 440Wh utilisables, voici l’autonomie en fonction de la consommation nocturne :

Consommation limitée à 175W/h au lieu de 420W

1440Wh/175W=8h

·         Avec 175W/h, une seule batterie peut tenir plus de 8h.

·         Avec 2 batteries de 150Ah, on peut tenir plus de 12h (toute la nuit).

5-  Choix du convertisseur

Le convertisseur doit être dimensionné pour supporter la charge totale instantanée.

A.   Puissance requise en journée

Frigo + pompe à eau + cafetière + autres appareils

Environ 1 200W à 1 500W de pics

B.   Puissance requise la nuit

Entre 175W et 500W au démarrage de moteurs

C.   Convertisseur recommandé

• Un convertisseur hybride MPPT 1 500W - 12V peut suffire pour une petite installation.

• Un convertisseur hybride MPPT 3 000W - 24V est idéal pour absorber les variations de charge et permettre des ajouts futurs. Ce modèle nécessite 2 batteries de 12V en série pour fonctionner en 24V.

6-  Conclusion et recommandations

·         En journée (6h - 18h) : Les 4 panneaux 340W couvrent environ 5 100Wh, ce qui permet d’utiliser plusieurs appareils et d’alimenter la batterie.

·         La nuit (18h - 6h) :

1 batterie 150Ah permet jusqu’à 4h d’autonomie si la consommation est limitée à 360W/h et plus de 6h si elle est limitée à 175W/h.

2 batteries 150Ah permettent de tenir toute la nuit sans restriction.

·         Convertisseur recommandé :

1 500W - 12V pour une petite installation

3 000W - 24V pour plus de flexibilité et d’ajouts d’appareils futurs

Optimisation de l’autonomie nocturne

En cas de coupure prolongée la nuit (plus de 8h avec une seule batterie), il faudra limiter la consommation en :

·         Évitant d’utiliser le frigo toute la nuit

·         Éteignant les gros consommateurs (ex. pompe à eau)

Économie réalisée grâce aux panneaux solaires par rapport

à la consommation d'électricité du réseau JIRAMA

Nous avons une consommation totale de 210 kWh/mois, dont une partie est couverte gratuitement par les panneaux solaires en journée, et une autre partie reste payante la nuit si le réseau fonctionne.

1-  Répartition de la consommation

·         Journée (6h - 18h) : 147 kWh/mois (70%) → Alimenté par les panneaux (GRATUIT)

·         Nuit (18h - 6h) : 63 kWh/mois (30%) → Consommé sur le réseau (PAYANT)

2-  Coût de la consommation nocturne sur le réseau

·         Facture réseau pour 63 kWh :

Si 210 kWh coûtent 132 700 Ariary, alors :

132700 / 210 KWH = 632 ariary le kWh avec taxes et abonnement.

·         Coût pour 63 kWh : 63 × 632 = 39 816 Ariary/mois

3-  Comparaison avec une consommation 100% réseau

·         Sans panneaux solaires (210 kWh) → 132 720 Ariary/mois

·         Avec panneaux solaires (63 kWh payants) → 39 816 Ariary/mois

·         Économie réalisée : 92 904 Ariary/mois (≈ 70% de la facture économisée)

Bilan : Grâce aux panneaux solaires, vous réduisez considérablement votre facture (≈ -70%), tout en restant alimenté par le réseau la nuit si aucune coupure n’a lieu.

Prochain article : Optimiser son installation solaire pour prolonger la durée de

vie des batteries.