Recharger une batterie à l'aide d'un panneau solaire photovoltaïque

[invitea1d354b7]

Bonjour à tous,

Je suis actuellement en terminale S Science l'ingénieur et je travaille sur un projet, épreuve qui compte pour le bac.
Je viens ici pour tenter que vous m'éclaircissiez au sujet d'une recharge de batterie à l'aide d'un panneau photovoltaïque car je me perds dans la multitude d'informations sur internet et mes professeurs ne peuvent m'aider car nous sommes en vacances.

J'ai lu sur internet qu'il était possible d'utiliser un régulateur de charge pour recharger une batterie à l'aide d'un panneau. Mais je ne comprends pas comment peut-on choisir ce régulateur.

Pour l'info ma batterie a pour tension 12v et comme intensité 7A. Sa capacité est de 4ah.
En espérant que vous puissiez m'aider au sujet du choix du panneau photovoltaique, qui je pense, est important pour le choix du régulateur.

Si vous avez des interrogations au sujet de mon problème ou bien s'il vous manque des informations, je vous les donnerais volontiers.
Merci.
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[invitef29758b5]

J'ai lu sur internet qu'il était possible d'utiliser un régulateur de charge pour recharger une batterie à l'aide d'un panneau.

Remplace "possible" par "indispensable" .
Tu ne peux pas brancher directement un PV sur une batterie .

ma batterie a pour tension 12v et comme intensité 7A

C' est quoi ce 7A ?
Intensité maxi en charge ou en décharge ?
Je suppose que c' est en décharge et donc sans intérêt pour le problème de la charge .

[invitea1d354b7]

En fait 7A c'est l'intensité délivrée par ma batterie pour alimenter mon système.

D'accord pour le régulateur mais j'comprends pas comment on le choisit ... :/

[inviteede7e2b6]

en fonction de la puissance du panneau ...
y'a des tacalogues pour ça

[A voir en vidéo sur Futura]

[f6bes]

En fait 7A c'est l'intensité délivrée par ma batterie pour alimenter mon système.

D'accord pour le régulateur mais j'comprends pas comment on le choisit ... :/

Bsr à tooi,
Que les 7 A SERVENT à alimenter ton systéme...mais PENDANT combien de temps ininterrompu ton systéme doit il fonctionner ?

Avec 4 Ah faut pas s'attendre à une grande autonomie ( disons 1/4 d'heure à 20 minutes environ)
La technologie de ta batterie , c'est du plomb ou autre chose ??

Bonne soirée

[albanxiii]

Déplacé dans le bon forum.

[invitea1d354b7]

Alors pour les 4ah, c'est ce qu'il nous faut, pas de problème là-dessus
Notre batterie est celle-ci : http://www.power-manutention.fr/Batt...le-p-4605.html
Je pensais être dans le bon forum étant donné que c'est pour un projet de type TPE. Désolé

Alors je comprends bien que c'est en fonction de la puissance du panneau, mais je ne sais pas de quelle façon je peux définir cette puissance.

Merci pour les réponses !

[invitef29758b5]

je ne sais pas de quelle façon je peux définir cette puissance.

Il faut qu' elle corresponde à ton besoin .
Commence par déterminer l' énergie dont tu as besoin pour système top secret .

[invite73a29603]

je suis un coéquipier de Babaorum33 et plus précisément comme nous avons fait notre chaîne d’énergie précédemment on a admis par calculs et suivant notre moteur que la batterie devait fournir (P= U*I) 7Ampères*12Volts donc 84Watts (C'est la puissance instantanée à tous moments) or notre système n'est que peu utilisé dans la journée et donc pour éviter de décharger la batterie au cas ou il n'y aurait pas de soleil pendant 2 semaines on devrait pouvoir l'utiliser par conséquent sa capacité serait de 4A.h après avoir ces informations on peut trouver la batterie et ensuite nous savons qu'un régulateur serait nécessaire or faut-il un régulateur de 7Ampères et de 12volts aussi?ou bien un ampérage plus grand conviendrait?

[invitef29758b5]

Vous n' avez pas besoin d' une recharge complète en 2 heures .
D' autant plus que votre batterie ne doit pas être déchargée à plus de 50% en général si vous voulez qu' elle dure longtemps .
Ce qui fait 2 Ah à recharger .
Si vous voulez la recharger en une journée , à peu près 8 heures de soleil efficace ça fait une moyenne de 0,25 A pour la charge .

[invite73a29603]

j'ai oublié de rajouter que notre systeme est utilisé que 8 seconde par heure soit 7A pendant 8 secondes ça donne 0.016A.h mais au cas ou il y aurait un mauvais temps pendant 15jours on a pris une batterie de 4A.h or, on sait que la charge d'une batterie au 10eme de sa capacité donc: 0.4A.h mais alors la recharge serait environ 20fois superieur a la décharge... Es ce normal?

[invite73a29603]

Je suis tout à fait d'accord avec vous mais dans ce cas c'est même encore trop 2a.h, mais comme notre batterie doit pouvoir supporter 7A d’après notre chaîne d’énergie, comment abaisser la capacité tout en gardant 7A d'intensité?

[f6bes]

Bjr à toi,
Hum , pourquoi veux tu BAiSSER la capcité de ta batterie ?
Comptes tu UTILISER votre " sytéme" PENDANT la charge ?
Disosn qu'une batterie de ce type se recharge à C/10 , c'est à dire
que si elle fait 5Ah le courant de charge doit etre égal à 5/10=0.5 A

Une batterie au plomb peut supporter pendant peu de temps des courants TRES élevés.
Exemple: une batterie auto de 70 Ah est capable de fournir un courant de plusieurs centaines d'ampéres
durant qq...secondes. C'est ce qque consomme le démarreur d'une voiture.

Bien sur faut pas faire cela plusieurs dizaines de fois à la suite !!
Tu dis que votre systéme ne fonctionne QUE durant..8 secondes. Moi je veux bien !
Mais 8 secondes tout les...combien ??
Si c'est toutes les minutes...ça va faire drole à la batterie. Donc faut aussi indiquer
la périodicité de l'utilisation !!

Bonne journée

[invitea1d354b7]

Notre système fonctionne en moyenne 8secondes par heure durant 16h (ce qui équivaut à la durée maximale d’ensoleillement un 21 juin).
Comme l'a dit zertzert, notre système consomme 0,016ah. Mais il faut prendre en compte de nombreux jours de mauvais temps et donc trouver une capacité de batterie assez grande pour pouvoir subvenir au besoin du système. Et on avait pris 4ah car on avait pris nos 16mah ce qui faisait 256 ma par jour de 16h . Vu que l'on envisage pas de soleil pendant 2 semaines, on a multiplié par 14. 256*14 = 3584 ma en 2 semaines.

[invite73a29603]

Notre systeme doit avoir besoin de 7A pendant 8secondes par heure... C'est pour cela que la capacité est de 0.016A.h (7*8/3600). Or comme vous l'avez dit Si on prends 4A.h pour la batterie, alors la charge, qui est notre panneau thermique, aura besoin de 0,4 A.h et 12V (car batterie est sous 12v) et pour cela j'ai un régulateur qui va me permettre de recharger la batterie qui sera donc de 12V et 7A ?

[trebor]

Bonjour,

16 mA.h * 24 h = 373 mA.h, le panneau solaire devra fournir sous un ciel nuageux un courant 0,4 A en 13,7 V qui sera stabilisé par le régulateur de charge.

La batterie de 2 Ah sera t-elle capable de fournir 7 A pendant 8 secondes tout en maintenant sa tension à 12 Volts ?

Une grosse batterie de voiture en 12 V tombe (chute) à 10 V lorsque le démarreur est actionné.

Ce n'est pas pour rien que plus le moteur et donc le démarreur est puissant et au plus la batterie est imposante avec plus d'Ah.

Les 7 A que doit alimenter la batterie de 4 Ah, c'est pour alimenter quel type de circuit, lampe, moteur,.....?

Voyons d'autres avis ?

[invite73a29603]

Bonjour!
Ah ok! Le panneau doit fournir un ampérage équivalent au nombre d’ampère-heure par journée! c'est pour alimenter un moteur de 7A et 12V durant donc 8 seconde par heure notre batterie sera enfaite de 4A.h au cas ou pendant 2 semaines elle ne puisse pas se recharger en sachant que nous utilisons le système l’été et que la recharge se fait sous 16h d’ensoleillement 14*256 = 3584mA.h c'est pour cela que l'on avait pris 4A.h

[trebor]

Les données des panneaux sont pour un ensoleillement maximum.

Donc il faut un panneau qui puisse fournir au minimum 400 mA à l'ombre sous 13,7 V.
Lorsqu'il sera exposé en plein soleil, il va produire plus, mais le régulateur va limiter le débit en fonction de la charge de la batterie et stopper la charge une fois la batterie à 100% chargée.

[invitef29758b5]

c'est pour alimenter un moteur de 7A et 12V durant donc 8 seconde par heure notre batterie sera enfaite de 4A.h au cas ou pendant 2 semaines elle ne puisse pas se recharger en sachant que nous utilisons le système l’été et que la recharge se fait sous 16h d’ensoleillement 14*256 = 3584mA.h c'est pour cela que l'on avait pris 4A.h

La capacité de l' accu doit être calculée à partir de la consommation en période de non production solaire .
8 s/heure , 24 heures par jour , en 14 jours ça fait 0,75 heure
7 A pendant 0,75 h , ça donne 5,3 Ah
Si on veux ne vider l' accu qu' a 50% , il faut au moins 10 Ah .

La puissance du panneau dépend du temps admissible pour qu' il se recharge complètement .
Ainsi que de la latitude , du climat , de la date , de l' environnement , de l' orientation ....le B.A. BA du solaire .

[invite73a29603]

Dynamix vous avez raison, j'avais pris 16h puisque le panneau ne consomme pas d’énergie la nuit, merci bien
si j'ai bien compris je refais mes calculs pour trouver la batterie ce qui va me permettre de trouver un panneau
et pour le régulateur je fais comment pour le choisir, je le choisi en 12v et 1A ?

[trebor]

1 A c'est en plein soleil, mais à l'ombre que restera t-il ?

Par sécurité je prendrais 4 à 5 A minimum afin d'avoir au moins 400 mA à l'ombre.

Mais voyons d'autres avis ?

[invite73a29603]

et donc mon panneau doit avoir 12v et un peu plus aussi donc un panneau de 100W serait-il bien (100/12 = 8A)
puisque je doit avoir plus de 4 à 5 A?

[invite73a29603]

En tout cas merci a tous, c'etait ma dernière question pour ma part, merci d'avance Trebor pour ta réponse, je vais pouvoir me debrouiller pour choisir le reste

[f6bes]

Remoi,
Un autre détail qui semble échapper aux demandeurs:
parler de16 heures d'ensoleillement par jour et ce de façon CONSTANTE
, c'est oublier que ce n'est pas 16h de soleil à niveau CONSTANT !
Donc au lever et au coucher ( soleil BAS sur l'horizon) faut pas trop y compter.
De plus la puissance ANNONCEE des panneaux PV c'est dans des conditions
IDEALES d'ensoleillement. Donc à la perpendiculaire ( c'est loin d'etre le cas tout au cours
de la journée).
Je ramenerai la durée d'ensoleillement à 12 heures par jour ( en été ) et pas plus.
Nota: pour charger un e batterie au plomb de 12v FAUT PLUS de 12v olts (13.5/14v)
Bonne journée

[invitef29758b5]

et donc mon panneau doit avoir 12v et un peu plus aussi donc un panneau de 100W serait-il bien (100/12 = 8A)

"un panneau de 100 W" , c' est je supposes "un panneau d' une puissance crête de 100 W"
Ou comme disent improprement les vendeurs "un panneau de 100 watts crête (Wc)"
Une petite recherche sur la "puissance crête" est indispensable pour bien comprendre cette caractéristique des PV.

[invite73a29603]

F6bes, justement notre système est assez complexe mais il va s'incliner et est rotatif on a 2 panneaux, 1 thermique pour fournir de l'eau chaude aux utilisateurs et un autre qui est photovoltaïque qui va rendre la rotation et l'inclinaison autonome donc comme avec nos photoresistance le systeme va tourner et s'incliner avec le soleil, le rendement du panneau sera plus important que sans cette mobilité Bonne journée aussi.
Dynamix, Oui ce sont des watts crête ce qui corresponds pour un ensoleillement de 1000w/m² donc meme si nous installons le panneau dans notre région à Royan, j'avais calculé que nous étions a 700w/m² l'année. donc on prends 100Wc mais de rendement de 70/100 donc cela conviendra parfaitement car 70/12 = 6A ce qui est raisonnable.

[invitef29758b5]

A quoi correspondent ces 700 W/m² ?
Sachant que à Royan l' ensoleillement annuel est d' environ 1500 kWh ...

[invite73a29603]

j'ai fait tout simplement une division, on a le gisement solaire de 1400kWh/m²/an mais on a aussi le nombre d'heure d'ensoleillement par an qui est de 2100h
donc 1400/2100 = 0.7kW/m² ceci est la PUISSANCE moyenne d'ensoleillement par m²
donc comme la puissance crête est de 1kW/m², on peut dire que le rendement sera de 70/100
enfin je pense donc 70 watts a partir de la nous avons besoin de 13.5v-14v d’après F6bes donc 70/13.5 = 5.1A car (p=U*I)

[f6bes]

F6bes, justement notre système est assez complexe mais il va s'incliner et est rotatif on a 2 panneaux, 1 thermique pour fournir de l'eau chaude aux utilisateurs et un autre qui est photovoltaïque qui va rendre la rotation et l'inclinaison autonome donc comme avec nos photoresistance le systeme va tourner et s'incliner avec le soleil, le rendement du panneau sera plus important que sans cette mobilité Bonne journée aussi.
Dynamix, Oui ce sont des watts crête ce qui corresponds pour un ensoleillement de 1000w/m² donc meme si nous installons le panneau dans notre région à Royan, j'avais calculé que nous étions a 700w/m² l'année. donc on prends 100Wc mais de rendement de 70/100 donc cela conviendra parfaitement car 70/12 = 6A ce qui est raisonnable.

Remoi,
Hum tu publies toujours qq détails : Que tu positionnes tes panneaux pour un MAXIMUM d'ensoleillement ne veut pas dire que tu auras un ensoleillement constant
tout au long de la journée !
Lorsque le soleil estBAS sur l'horizon (matin/ soir) il est NETTEMENT MOINS EFFICASSE qu'à "midi".
Pourquoi: par ce que l'EPAISSEUR d'atmosphére à traverser est plus important..ce qui " diminue" la puissance reçue.

1000 w/m2 c'est AVANT de traverser l'atmosphére, table sur 300w/m2 et c'est pour des puissances THERMIQUES (chaleur ) pas PV !!

Bon WE

[invitef29758b5]

Si on prends 4A.h pour la batterie, alors la charge, qui est notre panneau thermique, aura besoin de 0,4 A.h et 12V (car batterie est sous 12v)

0,4 A pour une charge en 10 heures .
Quand f6bes parle de C/10 , c' est un maximum pour un bonne longévité de la batterie .
tu peux charger à C/20 . Les batterie Pb supportent les charges lentes .
C' est à toi de fixer la valeur en fonction des aléas de production du panneau (photovoltaïque et non thermique)

Pour charger une batterie de 12 V nominal , il faut plus que 12 V

Le courant du régulateur doit être limité au besoin de la charge de la batterie .
Les 7 A , c' est la batterie qui les fournit .