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calcul de consommation 12v/220



  1. #1
    stephane971

    Lightbulb calcul de consommation 12v/220


    ------

    bonjour a tous,

    je m'interresse a l'énergie solaire/éolienne et toutes ses applications. Je souhaite réaliser une petite installation électrique pour brancher des appareils en 220v. (un petit frigo et une lampe néon)

    pour déterminer la ou les batterires nécessaires en 12v je voudrais savoir comment calculer la consommation des appareils 220v que je brancherais dessus grace a un onduleur 12v/220.

    un lampe de 100w/220 consomme 0,45ah
    cette meme lampe branchée sur du 12v grace a un convertisseur consommera combien d'ampere heure sur ma batterie ?

    doit on refaire le calcul en prenant 12v comme base (100/12 ce qui me semble enorme) ou bien la consommation ne change pas et s'ajoute a celle du convertisseur qui fournira la puissance voulue ?

    une fois ce calcul résolu, le probleme suivant sera de choisir les batteries necessaires en fonction de leurs caractéristiques, de l'utilisation des appareils, de la consommation, de la source d'énergie en entrée etc...

    -----

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  3. #2
    sisioudjfunky

    Re : calcul de consommation 12v/220

    Salut,

    En fait, la puissance consommée d'un coté ou de l'autre est la même. Donc consommation de 110w en 220V => courant de 0,5A (si résistif). Et consommation de 110w en 12V => presque 10A (si résisitif toujours). Ceci est approximatif mais fort proche, à cause des pertes du convertisseur.

  4. #3
    stephane971

    Re : calcul de consommation 12v/220

    merci de ta réponse,

    si j'ai bien compris :
    pw1=pw2 (pw=puissance consommé)
    donc
    U1*I1=U2*I2

    donc 100W consommé en 220v
    consommera
    100/12=8,33 ah

    c'est enorme mais logique, plus le tuyaux est petit plus le debit doit etre fort.

    donc pour mon installation solaire j'ai interet a passer en 24 ou 48v pour diviser par 2 ou 4 la conso du 220v.

  5. #4
    Xavier35

    Re : calcul de consommation 12v/220

    Citation Envoyé par stephane971
    merci de ta réponse,

    si j'ai bien compris :
    pw1=pw2 (pw=puissance consommé)
    donc
    U1*I1=U2*I2
    Dans les grande ligne, oui. En pratique, la convertion ne se fait pas avec un rendement de 100%. Ce rendement est tres variable en fonction des convertisseur et de leur condition d'utilisation. Compte au mieux 90%

    La batterie que tu vas utiliser comme stockage n'a pas non plus un rendement de 100% entre l'enrgie absorbée et l'energie restituée.
    Pense aussi que les batteries au plomb supporte asser mal les décharge trop profonde, cela réduit le nombre de cycle de charge/décharge. Même pour celle qui sont faite pour. Estime sa capacité pour ne pas dépasser 50% de décharge en temps normale

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    stephane971

    Re : calcul de consommation 12v/220

    oui tout ca est bien compliqué pour calculer juste pour etre a l'aise.

    il faut en effet prevoir la consommation totale (appareil+convertisseur) + condition de decharge / recharge de la batterie

    mon installation comporte déja un panneau solaire de 85w (4,8a), une batterie de 77ah c07 et un regulateur de charge 8A

    pour l'instant j'ai branché un neon 12v (13w) et un ventilo d'alim d'ordi (0,15a) dessus et j'en suis tres content. je voudrais etendre cette installation de facon a supporter un frigo 220v 85w et continuer a utiliser mon install 12v 6h par semaine.

  8. #6
    Xavier35

    Re : calcul de consommation 12v/220

    Citation Envoyé par stephane971
    oui tout ca est bien compliqué pour calculer juste pour etre a l'aise.
    C'est pas si compliquer que cela.
    1) tu fait un bilan de ta consomation journalière (en Wh, c'est a dire la puissance consomé * le nombre d'heure de fonctionement journalié) tu multiplie le résultat par 0,7 (valeur aproximative pour les rendements de convertion, de stockage, etc)

    2) tu vait le bilan de ce que ton panneaux produit (85W est une valeur de crête, pour les meilleur conditions de luminosité, difficile à atteindre sous nos latitude). Je dirais a vue de nez entre 200 et 400Wh par jours en fonction de la saison. Le vendeur devrais pouvoir te dire sur quel valeur tu peux compter.

    3) Si tu consome plus que tu ne produit, c'est mal partis, il faut ajouter des panneaux

    4) Pour la batterie compte sur une réserve minimum de qq jours (plus si tu n'a pas une utilisation journalière de ton installation). Les 77 AH de ta batterie actuel représente grosso modo 2,2 jours (77Ah*12V)= +/- 900W)

    Si tu une utilisation hebdomadaire, fait les bilans sur une semaines...et prévois la batterie en conséquence!
    Dernière modification par Xavier35 ; 30/04/2006 à 18h19.

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  10. #7
    stephane971

    Re : calcul de consommation 12v/220

    bonjour Xavier,

    1) ma conso actuelle (install en 12v) est assez négligeable. dans le futur, pour l'installation en 220v je compte brancher un frigo qui consommera environ 85w/h
    donc la conso par j sera de 2040w/j
    j'ai pas compris ton ratio de 0,7.
    s'il y a des pertes de rendement et de stockage et que tu a voulu dire que ma conso sera de 30% de plus alors je multiplie ma conso journaliere par 1,3

    ce qui me donnerai a la louche 2040*1,3 = 2652w/j

    2) etant aux antilles, je beneficie d'un ensoleillement quasi annuel de 8h du matin jusqu'a 17h. En comptant les jours pluvieux ou nuageux, je compte sur une production mini de 6h/jour plein pot. soit 85w*6 = 510w/j

    3) il faudrait en effet augmenter le nombre de panneaux

    4) il faudrait avoir suffisamment de stockage pour supporter la conso de nuit et la conso de jour car de jour les batteries se rechargent mais la conso ne diminue pas.

  11. #8
    Xavier35

    Re : calcul de consommation 12v/220

    Citation Envoyé par stephane971
    je compte brancher un frigo qui consommera environ 85w/h
    donc la conso par j sera de 2040w/j
    C'est un frigo à resistance? Trouve toi plutot un frigo a compresseur, il consomme, en moyenne, beaucoup moins.
    Leur différence de prix est vite compensé par la différence de panneaux
    Citation Envoyé par stephane971
    j'ai pas compris ton ratio de 0,7.
    s'il y a des pertes de rendement et de stockage et que tu a voulu dire que ma conso sera de 30% de plus alors je multiplie ma conso journaliere par 1,3
    De fait, j'ai dit "multiplier par 0,7" au lieu de "diviser", tu a bien corriger

    Citation Envoyé par stephane971
    il faudrait avoir suffisamment de stockage pour supporter la conso de nuit
    C'est pour cela que la batterie doit être dimensionée pour plus de 2 jours..

  12. #9
    invite03481543

    Re : calcul de consommation 12v/220

    Salut,

    Juste pour compléter Xavier35 qui a été bien clair sur le sujet, il vaudrait mieux que tu utilises des batteries semi-stationnaires qui supporte mieux les cycles de charges-décharges qu'une simple batterie de démarrage qui n'est pas faite pour ce type d'application.
    Ce sont les batteries utilisées dans le nautique ou les camping-cars.
    Méfie toi des batteries dites "solaires" qui sont plus chères et qui n'ont de solaire que le nom, en fait ce sont des batteries semi-stationnaires déguisées en marketing "solaires".
    Dès que c'est la mode les rapaces rappliquent.

  13. #10
    stephane971

    Re : calcul de consommation 12v/220

    en fait je n'ai pas encore acheté le frigo, j'ai juste fait le tour des magasins en cherchant celui qui me conviendrait et qui consomme le moins. sur celui que j'ai pris en exemple il indique qu'il consomme 85w. je suppose que c'est sa conso max lorsqu'il compresse le gaz. je prefere considerer qu'il consomme 85w tout le temps pour compter large.

    pour le stockage avec les batteries, j'ai pris une batterie de voiture pour commencer, ce qui satisfait pour l'instant mes appareils 12v qui ne consomment pas grand chose. je pense en effet que si le projet se developpe sérieusement, autant mettre le type de batterie qu'il faut.

    je ne fait pas encore bien la difference entre batterie voiture, batterie semi-stationnaire ou stationnaire.
    j'ai lu aussi ailleurs que les batteries ont une capacité de décharge qui leur est propre et qu'il ne faut pas considerer le nombre d'ampere heure comme un reservoir qu'on peut vider et recharger comme ca.
    Selon ce que j'ai lu, une batterie qui aurait une capacité de 100ah avec un coef C10, se déchargerait en 10 heures (c10) ce qui fait qu'elle donne en fait du 10a/heure pendant 10h. seulement il ne faut pas tout prendre sinon la batterie est morte.

    c'est pourquoi le calcul du stockage est important pour tirer le nombre d'ampere necessaire sans abimer les batterie et tout en permettant la recharge.

  14. #11
    pseudo_b

    Calcul de consommation 12V/220V

    Bonjour,

    Hulk à raison de parler de ces batteries soi-disant solaires. C'est encore une belle exploitation commerciale de l'écologie.

    Dans les batteries au plomb, il y a 3 grandes familles :
    - les batteries de démarrage
    - les batteries stationnaires ou de traction
    - les batteries de semi-traction

    > Les batteries de démarrage peuvent donner un gros débit pendant un temps limité. Ce sont elles qu'on trouve sous les capot de voitures calibrées pour alimenter le démarreur qui réclame plusieurs centaines d'Ampères pendant quelques secondes. En revanche, elles n'apprécient pas les fortes décharges.

    > Les batteries stationnaires ou de traction supportent beaucoup mieux les décharges, mais ne sont pas conçues pour délivrer ponctuellement de fortes intensités. Ce n'est pas un problème ici. Ce sont en général de grosses batteries, souvent plusieurs centaines de kg. Elles sont donc chères et sont en général réservées à des installation de secours ou des chariots élévateurs (électriques).

    > Entre les deux, les semi-traction sont un compromis entre résistance à la décharge et intensité disponible. Elles ont l'avantage de se trouver aussi en tailles raisonnables. Elles sont souvent utilisées pour des camions équipés d'un hayon élévateur, des camping-cars, des voiturettes d'handicapés,...

    En usage stationnaire, si on n'est pas trop limité par l'espace, on peut aussi bricoler : on peut partir de batteries fichues dont seulement un élément a rendu l'âme ; ça arrive assez fréquemment. À partir du moment où on a déterminé quel est l'élément inutilisable, il suffit... de ne pas l'utiliser. Sur base de 2 batteries, on récupère les 6 meilleurs éléments (testés au pèse-acide) en les reliant en série. Il suffit pour cela de forer dans le couvercle de la batterie un petit trou pour atteindre le pontage entre les 2 éléments. On y place une vis qui servira de nouvelle borne. On ne peut pas parler de fiabilité à 100%, mais ça a l'avantage d'être quasi gratuit. Attention en forant, on peut atteindre des zones contaminées pas l'acide. Il vaut mieux aussi travailler en zone bien aérée, une batterie pouvant toujours libérer de l'hydrogène (risque d'explosion).
    Pour augmenter la capacité de sa réserve, on peut aussi monter des batteries en parallèle, mais ça comporte un petit risque. Si une batterie n'a pas le même comportement que les autres, elle va détourner une partie de l'énergie. On a donc, dans ce cas, intérêt à mettre toutes les chances de son côté en ne montant en parallèle que des batteries neuves de mêmes caractéristiques.

    Prendre comme ordre de grandeur que pour ne pas trop nuire aux batteries on peut utiliser la moitié de leur capacité est une bonne chose.

    Prendre pour base qu'un frigo doit pouvoir fonctionner 24h non stop me semble très largement surfait et induit des calculs décourageants sur le plan des réserves à mettre en oeuvre.

    Voilà, j'espère avoir pu t'éclairer un peu.

  15. #12
    Xavier35

    Re : calcul de consommation 12v/220

    Pour le type de batteries à utiliser, les batterie de démarage ne sont peux être pas un mauvais choix: On en trouve partout, et souvent nettement moins cher que les autres, donc on peux avoir plus de capacité pour le même prix, limitant par là le risque de décharge profonde (à condition d'avoir asser de marge sur les panneaux).
    Ce ne doit pas être un choix dicté par l'économie, mais plutot par la facilité d'aprovisionement. Il ne faux pas trop l'envisager pour une installation qu'on ne surveille pas
    Dernière modification par Xavier35 ; 01/05/2006 à 05h30.

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  17. #13
    stephane971

    Re : calcul de consommation 12v/220

    bonjour a tous,

    merci pour toutes vos réponses tres completes qui m'ont beaucoup appris sur ce sujet passionnant.

    j'imagine que dans une installation solaire autonome il faut un grand nombre de panneaux et de batteries pour supporter une conso journliere.

    en tout cas je suis en mesure maintenant de calculer les besoins du projet et de les mettre en oeuvre petit a petit.
    merci a tous.

    s'il y a des personnes désirant faire part de leur expérience en la matiere, la discussion en sera d'autant plus enrichie.

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