Bonjour,
J'aimerais connaître le rendement de mon panneau mais je n'ai aucune idée de comment le calculer !
J'ai un ballon remplie d'eau de 60 litres
Ma surface est de 2m²
De 8h50 à 16h50 ( donc un temps de 8 heures ) l'eau est passée de 21°C à 34°C, avec une irradiation moyenne de 485 W/m²
Est-ce que ces infos permettent de calculer un rendement ?
Merci, cordialement
Bonjour,
Pour calculer le rendement, il faut faire le ratio entre l'énergie disponible et l'énergie stockée.
Energie disponible :
485 W/m² × 2 m² × 8h × 3600s = 27936 kJ (1W = 1J/s)
Energie stockée :
capacité calorifique de l'eau liquide à pression atmosphérique : 4,18 kJ/(kg.K)
élévation de température : 34 - 21 = 13°C = 13 K
masse d'eau : 60L = 60 kg (densité d'environ 1 à ces températures en première approximation)
énergie stockée : 4,18 kJ/(kg.K) × 13 K × 60 kg = 3260 kJ
rendement : 3260/27936 = 11,7%
NOTA : c'est le rendement global, le panneau est meilleur que ça car pendant les 8h, il a fallu compenser les pertes du ballon de stockage.
Dernière modification par poly71 ; 17/05/2016 à 18h47.
Mais quelle utilité pourrait donc avoir un circuit intégré ? IBM, 1968
Oui, cela suffit en théorie, à condition que les mesures soient exactes et qu'aucune "fuite" d'énergie n'ait été oubliée...
Tu as reçu 0,485x2x8= 7,76 kWh d'énergie solaire
Ton eau a nécessité 0,06x1,16x13= 0,91 kWh pour être chauffée...
d'où un rendement de 0,91/7,76= 0,12, soit 12%, ce qui est vraiment faible (avec des panneaux correctement orientés, on peut espérer un peu plus de 50%; soit tes mesures sont fausses (tu n'as pas tenu compte de certains facteurs comme l'inclinaison des panneaux, ou des variations de rayonnement, ou...), soit ton installation est très peu performante; mais le cumul des 2 est tout à fait possible...
Bjr Dictus,
Quel intérét de connaitre un RENDEMENT concernant une énergie " gratuite" ?
485 W/m2 c'est pas mal; ENCORE faut il etre SUR que c'est la réalité. Rien n'est moins sur.
Là j'ai quelques doutes.
Bonne journée
L'énergie solaire est gratuite, mais sa récupération ne l'est pas; il faut bien payer l'installation, son amortissement, son remplacement, son entretien...
Pour faire une installation solaire correctement, le rendement est une donnée essentielle; on connait à peu près l'intensité du flux solaire, sa distribution dans l'année, ses horaires ... Mais on ne les maîtrise pas...
Sous estimer le rendement conduit à faire une installation surdimensionnée, donc chère (et soumise à surchauffes l'été); surestimer le rendement expose à ne pas avoir d'eau chaude souvent, et à consommer trop d'électricité... Dans tous les cas de figure, c'est renchérir encore une énergie qui revient à cher, contrairement à ce que l'on dit...
Bonjour, j'ai bien évidemment pris en compte que mon panneau était incliné à 45°C, orienté plein sud !
L'irradiation m'est donné par un des gérant de l'installation solaire du lycée, en fait je suis élève en terminale énergie environnement, donc j'ai viens quand meme vous demander de l'aide suite à l'indisponibilité de mes profs !
La valeur de l'irradiation est bien sur une moyenne sur toute la journée, sachant que je l'avais par tranche de 15 minutes, je vous met le screen de mon doc excel au cas où je me serais mal exprimé
Merci beaucoup pour vos réponses !
Cordialement
PS : Pour ce que ça intéresserait, j'habite vers Toulouse ( si vous vous demandiez par rapport à l'irradiation )
Dernière modification par Dictus ; 18/05/2016 à 20h21.
Bjr à toi,
Ca ressemble plus a un relevé journalier SUR une journée ( laquelle ) qu'à autre chose .
A 12h relevé 912 (quoi ?)
A12h 30.......399
A 13h= 768
a13h 15=438
De sacré écart (nuages par là !!)
Bonne journée
Dernière modification par f6bes ; 19/05/2016 à 08h07.
Bonjour f6bes
Oui c'est une moyenne mais sur un jour !
C'était le Mardi 10 Mai, effectivement très nuageux, pas forcément le meilleur jour mais j'avais pas le choix..
Remoi,Envoyé par Dictus
Il ya tout de meme un probléme: l'ensoleillement tourne autour de 1000w/m2 MAIS ..au dessus de l'atmosphére.
Au niveau du sol cela avoisine les 300w/m2 environ.
Me demande comment tu arrives à trouver un ensoleillement (912) compare à celui AU DESSUS DE L'ATMOSPHÉRE (1000 )
Y a qq chose qui cloche !
Bonne journée
Ouh la, f6bes, l'irradiation solaire est de 1361 W/m2 au dessus de l'atmosphère, et d'environ 1000 W/m2 au niveau du sol, par temps très clair évidemment... La série mesurée envoyée par Dictus est tout à fait vraisemblable...
Salut Barda,
Ah aurais été trompé à l'insu de mon plein gré !
Merci bien.
Bonne journée
Bon, c'est résolu alors ?!
bonjour,
oui et non... je ne crois pas que "rendement soit le bon terme. On parle de rendement pour une chaudière qui brule un combustible de stock (fuel,gaz,bois )mais pour un source d'énergie de flux (nucléaire,solaire,éolien,hydr aulique etc) c'est sans doute inapproprié .Bon, c'est résolu alors ?!
Dans la question initiale parler de production, de productivité/m² serait sans doute plus juste. Également examiner l'énergie introduite/énergie produite (le COPA pour ne pas le nommer) . S'il s'agit du dispositif par thermosiphon ,le copa est infini pour la part solaire et pour l'appoint cela dépends de la source . Si c'est un système conventionnel avec une régulation et un circulateur ,le copa atteint 200 pour les meilleurs installations (régulation à faible conso en stand by+circulateur haut rendement) ,toujours pour la partie solaire.
Mais c'est sur l'entier de l'installation qu'il faut juger de l'intérêt et du copa. Pour une prestation donnée (avoir tant d'eau chaude par 24 h à tel endroit ),il existe des simulateur précis: par ex. POLYSUN de spf ch . Il est possible de "gonfler " le copa d'une installation solaire en déplaçant la sonde qui commande l'appoint un peu plus haut dans le ballon ecs pour réduire le volume d'eau disponible à la température de consigne .
Il faut signaler également que le facteur qui commande massivement la production (ou le rendement ou la productivité), c'est la température demandée. Pour avoir de l'ecs à 60°C il faut presque pouvoir avoir un ciel ou on commence à deviner l'ombre due au soleil . Cependant en deçà de cette insolation il est possible de produire tout ou partie du chauffage et encore plus du hors gel.
Plus que le prix des installations c'est la compétence des installateurs qui fait souvent défaut . Autant les ballons thermodynamique sont des produits "plug and play" autant il y a des finesses pour tirer le maximum de prestation d'une installation solaire.
Et on n'a pas parlé d'énergie grise...
yves
je ne suis pas tout à fait d'accord sur cette affirmation, je crois qu'en France on à essayé de vendre des systèmes chers et "performants" en oubliant les systèmes simplesPlus que le prix des installations c'est la compétence des installateurs qui fait souvent défaut . Autant les ballons thermodynamique sont des produits "plug and play" autant il y a des finesses pour tirer le maximum de prestation d'une installation solaire.
les cesi monobloc fonctionnent bien sur la quasi totalité du territoire Français, c'est peu couteux et cela consomme de l'energie (pas beaucoup)éventuellement quelques jours par ans pour le hors gel
cela a quand même un défaut majeur, ce n'est pas très cher (et au passage, cela demande beaucoup moins de compétences pointues)
Dernière modification par verdifre ; 22/05/2016 à 09h31.
On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !
Salut,
ces systèmes sont AMHA tout de même plus adaptés aux climats chauds (bien que j'en ai vu au Kazakhstan... mais ils semblaient vidangés une grande partie de l'année, servant uniquement pour la saison estivale...).
hors mis le gel qui peut être fatal à ce type d'instal, les pertes du stock exposé au froid (sans parler de températures négatives) dégradent fortement les performances (sauf à trouver le moyen de sur-isoler le ballon).
Et puis il y a le volume du stock des monoblocs qui est généralement réduit, ce qui sous les tropiques n'est pas gênant, le gisement solaire étant abondant, la recharge s'effectue à coup sur (ou quasi) quotidiennement. Ici, je pense qu'il est préférable de viser une autonomie suffisante afin de traverser les épisodes nuageux.
mon secret? ... Ne rien dire.
Ce serait plutôt au demandeur de répondre . . .
La demande concerne le rendement, que je comprend au sens physique -> énergie de sortie / énergie d'entrée d'un système fermé .
je pense que cela résume assez bien pourquoi le solaire thermique marche mal en france, on cherche la performance avant l'efficacité
un système 5 fois moins cher qui produit 3 fois moins est pour moi beaucoup plus efficace.....
si en plus on fait les choses bien, que c'est par exemple couplé à une récupération de chaleur sur douche, on reussi à faire un taux de couverture meilleur que les usines à gaz solaires actuelles pour moins cher tout en étant plus fiable
privilegier la simplicité et l'efficacité plutot que la performance me semble urgent
On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !
bien entendu, chacun est libre (et heureusement d'ailleurs) de faire comme il l'entend!
mon secret? ... Ne rien dire.
Bonjour à tous !
Tout d’abord désolé de ne pas vous avoir répondu plus tôt, mais avec cette épreuve je suis assez occupé !
Merci encore pour le rendement enfin validé par mon prof, qui est un peu lent, heureusement que vous m'avez aidé !
Bref rendement est le bon terme, enfin celui qu'on utilise tout le temps, c'est exactement ce qu'il me fallait ! Puis ce n'est qu'une mini-partie dans mon projet, le principal est surtout axé sur le passage d'un chauffe-eau électrique à un thermique solaire avec énergie d'appoint ( résistance chauffante )
Merci encore !
c'est pas un peu ... tangent?
mon secret? ... Ne rien dire.
