Tuto : utiliser le simulateur PV Européen
Nous vous présentons ci-dessous l’utilisation du simulateur européen pour faire du dimensionnement hors réseau (ancienne appellation : ‘site isolé’).
Ce simulateur est basé sur une consommation quotidienne fixe tous les jours de l’année.
Si l’on a une utilisation discontinue, on pourra donc procéder, en analysant correctement la situation, en appliquant des coefficients de proportionnalité (autrement dit en faisant des règles de trois pour parler ‘à l’ancienne’). Par exemple, s’il s’agit d’un cabanon utilisé seulement le week-end, les panneaux rechargent toute la semaine on peut donc en première approche en mettre 2/7 de ce qui ressort de la simulation.
Comme c’est l’hiver qui est la période critique en termes de production, on se focalisera donc, sauf cas particulier, sur les consommations des mois d’hiver, et on inclinera les panneaux de manière à ce qu’ils soient face au soleil d’hiver, donc presque verticaux. Généralement, pour l’Europe, la période délicate va de Novembre à Février. Anciennement, la société Tecsol proposait en ligne un simulateur qui modulait les consommations mois par mois en fonction de la saison, on voyait en particulier les consommations d’éclairage augmenter l’hiver , celles de réfrigération diminuer. On ajustera donc ses besoins en fonction de ses particularités si besoin, mais en général, les consommations en Décembre vont très bien. Pour déterminer vos consommations, la méthode est indiquée à cette page.
Pour accéder au simulateur européen : https://re.jrc.ec.europa.eu/pvg_tools/fr/tools.html
1 – Choisissez la langue,
2 – Indiquez la localisation : ville + Pays , exemple ; aix en provence zi les milles France ou la latitude et la longitude. Si le simulateur ne comprend pas, essayez d’en dire un peu moins ou de choisir un village voisin. Une fois qu’il a trouvé, attention, vérifiez que vous êtes bien au bon endroit en dézoomant : surtout si vous habitez Chateauneuf… Je me suis fait piéger une fois, avec un nom de village beaucoup moins répandu, j’étais arrivé à 500 km de l’endroit voulu…
3 – sélectionnez ‘hors réseau’. L’écran qui s’affiche est alors :
Remplissez alors les données : votre consommation en wattheures par jour ( ici 2 kWh). Pour déterminer ce besoin, vous avez un guide sur notre page de dimensionnement d’une installation photovoltaïque.
Ensuite on démarre avec sensiblement la même puissance en watts crête de panneaux que la consommation (j’ai mis un peu moins, 1500 Wc (watt crête en français, Wp pour Watt peak en anglais).
Au niveau de la batterie, on prend sensiblement 10 jours de consommation en capacité batteries dans le nord, moins dans le sud (ici j’ai mis 4 jours, je sais que cela suffit dans la région). A quoi cela correspond-il ? prenez le nombre de watts heure et divisez par la tension, vous obtiendrez le nombre d’Ah (ampères heures). S’il est trop élevé (plus d’environ 1000 Ah) , on regardera au moment du choix des produits s’il est économique de passer de 12 à 24 puis à 48 volts. Quand vous en serez là, vous pouvez nous appeler pour confirmer.
On ajuste l’angle (inclinaison) des panneaux et l’azimut (orientation par rapport au sud). Le mieux c’est 65° (environ 200%) plein sud. Selon les régions et surtout la puissance par rapport aux besoins, l’influence de l’angle n’est pas forcément rédhibitoire.
Le simulateur propose d’utiliser 60% de la batterie, donc de laisser une charge résiduelle de 40%. C’est confortable avec des batteries plomb car on verra dans l’ajustement de la taille batterie qu’on fera en sorte que ça arrive rarement. Avec des batteries lithium, on dispose de beaucoup moins d’informations sur l’impact de la profondeur de décharge. Il est raisonnable de ne pas mettre moins de 20%. En site isolé, hormis problèmes de poids ou d’encombrement, nous privilégions actuellement les batteries plomb dès qu’il n’y a pas d’impossibilité.
En cliquant sur le bouton ‘ Visualiser résultat’, vous déclenchez le calcul et générez les résultats.
Vous avez accès à 3 courbes :
– bouton ‘Energie PV : on visualise la production, part stockée et non stockée (quand les batteries sont pleines), En voyant cette courbe, on peut penser qu’il y a beaucoup trop de panneaux, mais ce n’est pas forcément le cas : c’est la courbe de performance qui vous permet de décider (ici, il se trouve qu’elle est excellente). Ce que nous dit cette courbe, c’est qu’en site isolé, il est fréquent de ne pas consommer tout ce que l’on produit, même en hiver, parce que le challenge c’est de ne pas tomber en panne quand il y a plusieurs jours de mauvais temps consécutifs. Du coup, si l’on est capable de limiter ses consommations au périodes critiques, on diminue notablement la taille et donc le coût de l’installation.
– la performance : batterie chargée ou déchargée. Il faut éviter la zone rouge le plus possible. Dans le cas présent ce n’est pas bon, c’est plus qu’excellent, et donc trop cher.
– la charge batterie : Avec seulement 10% du temps la décharge inférieur à 76% de charge, on a une excellente configuration pour des batteries plomb (en OpzS, on est à plus de 20 ans d’espérance de vie, cf notre page dédiée aux batteries). On peut donc réduire la batterie si problème de place ou de budget. Là, on est à peine à 6% c’est luxueux.
Lorsque vous passez le curseur sur les courbes, les valeurs s’affichent.
Vous pouvez aussi obtenir ces résultats sous la forme d’un pdf en cliquant sur le bouton pdf, ou en cvs, lisible sous Libreoffice ou Excel par exemple.
Maintenant la même installation à Lille donne ce résultat, un peu court.
Ensuite, on commence à chercher. L’objectif est d’obtenir une situation de performance entre les deux courbes ci-dessus : trop verte, ce sera cher ; trop rouge, il faut un groupe électrogène – si oui, le schéma juste au dessus peut convenir- ou la batterie fatiguera plus vite (sauf utilisation occasionnelle). En général la batterie, c’est ce qu’on est content de ne pas changer ou alors le plus tard possible. C’est ce qui coûte cher et c’est ce que les vendeurs mal intentionnés vous mettront à portion congrue. Classiquement, c’est quasiment la moitié du prix de l’installation.
On diminue donc la batterie pour réduire le coût, et dès qu’on a plus 10 à 15% de probabilité de charge au dessous de 76% en fin de journée, on compense avec des panneaux (moins onéreux aujourd’hui). Si on ne compense plus sans augmenter beaucoup les panneaux, on arrête (avec les panneaux, il y a aussi les coffrets et les régulateurs de charge qui augmentent en coût).
Pratiquement, on se rend compte que si l’on a 10 à 15% de probabilité d’état de charge inférieur à 80 %, on aura souvent autour de 10 à 15% des jours avec la batterie vide en hiver, ce qui veut concrètement dire qu’on devra lever le pied sur les consommations. Ce n’est pas forcément ce qu’on a envie de faire à cette saison, on a besoin d’éclairage et on est souvent mieux dedans que dehors. Sauf à avoir une alternative : groupe électrogène, éolienne…
Une fois que cela est fait , on peut étudier d’autres solution pour voir si une configuration différente changerait la donne :
On peut modifier les paramètres par rapport à la configuration si on a choisi de mettre les panneaux sur le toit à 30% = 17° dans le sud, on peut regarder ce qui se passerait si on les inclinait à 65° au sol ou en brise soleil au dessus des fenêtres, …
Ensuite, et c’est généralement là que vous devrez passer la main (mais vous pouvez nous appeler avant, on vous accompagnera), il faut choisir la tension , ajuster le nombre de panneaux et leur câblage aux contraintes techniques (coffrets, régulateurs de charge, …) Pour obtenir l’installation la plus économique.