Fabriquer un détecteur de production PV

[barjo05]

Bonjour,
Je me lance dans l'autoconsommation photovoltaïque (3kWc en cours de pose) sans réinjection dans le réseau avec pour but ultime (mais encore lointain) l'autosuffisance. Mon onduleur se bride donc par rapport à mon compteur élec via un tor pour éviter toute réinjection dans le réseau public.
Je vais mettre en place un automate pour piloter divers récepteurs (chauffe eau, radiateur autre etc..) en fonction de ma production PV.
Je me heurte au problème suivant : Comment connaitre mon potentiel de production PV si je suis bridé par l'onduleur ?
Pour se faire je pense avoir besoin de connaitre l'état d'ensoleillement au niveau des panneaux solaire pour, par tâtonnement, en déduire le productible.

Mon idée est de placer un petit panneau solaire (quelques cm², modèle à définir) avec un résistance et de mesurer l'intensité pour en déduire le productible.

Dois-je passer par un transformateur de courant ? J'ai pas trop de connaissance en électronique (plus électrotech) mais ça m'intéresse.
Mon automate me permet une entrée 0-20volt ou 0-20ma.

Merci pour vos lumières !
-----

[gg2t]

bonjour,

pas de transfo de courant il ne fonctionne qu'en alternatif. Plutot un capteur à effet Hall avec sortie analogique. C'est simple et pas cher. Et pas de chute de tension

[f6bes]

Bonjour,
Je me lance dans l'autoconsommation photovoltaïque (3kWc en cours de pose) sans réinjection dans le réseau avec pour but ultime (mais encore lointain) l'autosuffisance. Mon onduleur se bride donc par rapport à mon compteur élec via un tor pour éviter toute réinjection dans le réseau public.
Je vais mettre en place un automate pour piloter divers récepteurs (chauffe eau, radiateur autre etc..) en fonction de ma production PV.
Je me heurte au problème suivant : Comment connaitre mon potentiel de production PV si je suis bridé par l'onduleur ?
Pour se faire je pense avoir besoin de connaitre l'état d'ensoleillement au niveau des panneaux solaire pour, par tâtonnement, en déduire le productible.

Mon idée est de placer un petit panneau solaire (quelques cm², modèle à définir) avec un résistance et de mesurer l'intensité pour en déduire le productible.

Dois-je passer par un transformateur de courant ? J'ai pas trop de connaissance en électronique (plus électrotech) mais ça m'intéresse.
Mon automate me permet une entrée 0-20volt ou 0-20ma.

Merci pour vos lumières !

Bjr à toi, Hum tu ne pourras MESURER une intensité QUE si tu as un....consommateur !
Donc meme si tes panneaux sont pleins soleil à midi et SANS consommateur , ton intensité sera égalé à ...zéro.
Tu ne peux connaitre le "productible" quand te fiant aux coubes de production de tes panneaux, ( documenttaion).
Avec 3 kwc tu ne va pas tré loin !! Va falloir faire du délestage ....successif !!
Bonne journée

[titijoy3]

avec une mesure du flux radiatif on peut quand même se faire une idée de la production potentielle, quitte à pendre en compte une marge d'erreur..

[A voir en vidéo sur Futura]

[Forhorse]

Mon idée est de placer un petit panneau solaire (quelques cm², modèle à définir) avec un résistance et de mesurer l'intensité pour en déduire le productible.

Étant dans la même situation que toi (j'ai 9 panneaux qui dorment au garage en attendant d'être monté) je me suis posé le même genre de question.

Et j'étais arrivé à la même conclusion que toi.
Un petit panneau qui débite dans une résistance et faire une mesure pour en déduire le potentiel de production.

Il n'y a pas besoin de mesurer le courant, une mesure de tension est suffisante :
Tu débites dans une résistance fixe, toujours identique, de valeur connue.
I = U/R, tu connais R, tu mesure U, tu as I (et par extension P)
Pas plus compliqué.

L’amélioration que j'avais pensé c'était simplement de ne pas laisser la résistance branchée en permanence pour éviter son échauffement inutile et la commuter que le temps de la mesure. (genre faire une mesure toutes les 10s et faire une moyenne glissante sur les 3 dernières mesures)
De là il est facile d'en déduire un potentiel de production et d'activer ou non les récepteurs qui serviront a optimiser l'autoconso.

[Antoane]

Bonjour,

intéressante question

Mon idée est de placer un petit panneau solaire (quelques cm², modèle à définir) avec un résistance et de mesurer l'intensité pour en déduire le productible.

Dois-je passer par un transformateur de courant ? J'ai pas trop de connaissance en électronique (plus électrotech) mais ça m'intéresse.
Mon automate me permet une entrée 0-20volt ou 0-20ma.

Avec ton idée, il suffirait de connecter la cellule à une résistance et de faire mesurer la tension à ses bornes à l'API. Pour faire plus propre, on pourrait mesurer le courant de court-circuit, par exemple avec un AOP en trans-impédance.

Je pense cependant que cette solution n'est bonne, car elle donne une estimation très approximative de la puissance disponible.


Je vois deux méthodes possible :
Minimisation de la puissance délivrée par le secteur -- tout en la conservant positive :
Tu mesures la puissance en sortie du compteur et pilote tes charges additionnelles de manière à faire chuter cette puissance autant que possible (de manière à maximiser la puissance délivrée par l'onduleur), sans pour autant la faire s'approcher "trop" de zéro (sans quoil'onduleur passera en sécurité). Il s'agira ainsi de viser la consommation d'une certaine puissance minimale sur le secteur. Il y a diverses optimisations pouvant possiblement êtres mises en place, par exemple pour éviter de consommer cette puissance minimale lorsqu'il est clair que les PV ne produisent pas (e.g. de nuit), ainsi que des sécurités (empéchant en particulier une oscilation du système : la puissance consommée sur le secteur est trop basse, donc l'onduleur s'arrete, donc la puissance absorbée remonte, donc l'onduleur se relance, etc).

Mesure directe de l'écart MPP - point de fonctionnement courant :
L'idée est de s'assurer que les PV fonctionnent toujours à leur MPP (i.e. que toute la puissance possible en est extraite). Sans avoir accès au controleur du PV, ce n'est cependant pas trivial...
* On pourrait imaginer commuter une charge DC additionnelle en parallèle des panneaux et voir leur réaction... Mais c'est un peu lourd et pas nécessairement précis.
* On pourrait monitorer la tension PV et le courant délivré et en déduire le point de fonctionnement courant sur la courbe I-V (à supposer que le controleur de PV utiliser un MPPT en P&O - pertub and observe). Il y a un peu de travail de programmation et de traitement du signal, mais l'avantage est qu'il n'y a pas besoinn de beaucoup de hardware.
* Une simple mesure de la tension PV, avec une compensation thermique, peut indiquer si le système est loin ou non du MPP. C'est simple et peu précis.

[juju_du_26]

Bonjour à tous
Peut être, peux tu aussi regarder le fonctionnement des ' routeurs solaire ' , qui font exactement ce que tu veux .
Ils ’ détournent ’ le surplus de production pour alimenter un appareil .

Bonne journée

[Forhorse]

Ces routeurs solaire ne font que d'observer ce qu'il se passe quand ils ajoutent une charge, avec souvent un "pas" entre les activations / désactivation de charge assez long.
Et souvent ils ne sont pas compatible avec le "zéro injection" parce que pour savoir s'il peuvent ajouter un consommateur pour "optimiser" l’autoconsommation ils se basent justement sur ce qui est injecté sur le réseau, hors avec un système zéro injection, il n'y a jamais de surplus d'injecté puisque c'est le but même de ce système (l'onduleur, souvent par le biais d'un compteur déporté, cale sa production pour ne pas injecter dans le réseau)
Ou alors il faut un système intégré (un écosystème complet, d'un même fabricant) où onduleur, compteur "zéro injection" et routeur solaire communiquent ensemble, ça existe mais tous les fabricants ne le proposent pas.
Quand on a déjà une installation existante (ou qu'on a choisit une marque qui ne propose pas ce système car d'autres critères ont été pris en compte) avoir l’estimation de la production potentielle par rapport à ce qui est réellement produit permet de faire soit même le "routage solaire" en fonction de ses propres critères et certainement avec bien plus de souplesse que ce qui est proposé par les fabricants d'onduleurs solaire, en passant par un système domotique par exemple.

[f6bes]

Remoi,Il y aura intérét à bien choisir l'emplacement du panneau de "mesure". Suivant le type d'installation
une ombre sur un panneau suffit pour interrompre l'ensemble du débit et si le panneau de "mesure" est plein soleil...
le résultat est...faux.
L'inverse est aussi vrai.
Bonne journée

[titijoy3]

Remoi,Il y aura intérét à bien choisir l'emplacement du panneau de "mesure". Suivant le type d'installation
une ombre sur un panneau suffit pour interrompre l'ensemble du débit et si le panneau de "mesure" est plein soleil...
le résultat est...faux.
L'inverse est aussi vrai.
Bonne journée

l'idéal est que le panneau de mesure soit accolé au panneau producteur pour bénéficier du même ensoleillement..

[barjo05]

Génial ! merci pour vos retours !
Je vois que plusieurs solutions sont possibles.
Je ne souhaite pas effectivement installer de router solaire.
Le but étant de pouvoir être maître de l'installation et de comprendre son fonctionnement.
Pour le panneau de mesure, il serait collé aux autres panneaux. En cas d'ombrage partiel, il faudra que j'adapte la programmation de mon automate pour contourner ce problème qui ne devrait être que occasionnel et pas très long (en intégrant sur quelques secondes ou autres, à voir).
=> Antoane :
Minimisation de la puissance du délivré par le compteur : => bonne idée, c'est pas compliqué à faire mais demande d'avoir suffisamment de charge pour optimiser. (Il faudrait un radiateur à puissance variable! lol)
Mesure directe de l'écart MPP : J'avoue être un peu larguer pour le moment . Je vais étudier la question.

=> Forhose :
Pour la chauffe de la résistance, quand on parle de quelques Watts je suis pas sur que ça chauffe beaucoup ? Au pire prévoir un emplacement adapté. Ou même mettre un autre type de récepteur ? Je vais me commander ça pour faire des tests.
Mesurer la tension : La tension ne varie que très peu en sortie de panneau non ? elle varie surtout au début d'ensoleillent ? Je pense pas que la relation i=U/R marche dans le cas de prod d'un panneau. Cette relation fonctionne sur un courant établi avec un générateur capable d'alimenter complétement un récepteur. Je prends des pincette quand je dis je ne suis vraiment pas sur de moi. Mais quand on regarde les graphiques de prod d'un panneau, la tension semble ne pas trop bouger et l'intensité varie beaucoup et est plus l'image de la tension.
Je dirai plus qu'il faut mesurer les 2 en faite pour être précis. Qu'en pensez-vous ?

[barjo05]

Je me suis basé sur ce sujet pour la variation de tension : https://forums.futura-sciences.com/e...eillement.html

[Forhorse]

C'est la tension à vide qui ne varie pas beaucoup en fonctionne de l'ensoleillement.
La ton panneau il sera en charge.
La loi d'ohm reste vraie quelque soit la situation, il n'y a pas de cas particulier spécialement pour le photovoltaïque. Donc quelque soit la situation, au bornes d'une résistance, la tension mesurée est toujours l'image du courant qui la traverse.

Ici le seul point critique c'est la valeur de la résistance, qu'il faut choisir pour que la puissance dissipée corresponde grossomodo à la puissance max du panneau.

Genre si tu as un panneau de 15Wc avec un Impp à 0.91A, je pense il faut une résistance de maximum 18ohms.
C'est sur que si dans la même situation tu mets une résistance de 1500ohms, la charge sera trop faible pour faire chuter significativement la tension de sortie du panneau,, et tu n'aura jamais l'image de ce que peut produire le panneau. (c'est pas avec 0.2W de charge max potentielle que tu vas être capable de déterminer si le panneaux peut fournir 15W...)
Même si tu mesures le courant, le problème sera rigoureusement identique : avec 1500ohms ta résistance sera au max du courant qu'elle peut absorber même avec un très faible lumière.
Pour mesurer la production du panneau, il faut simplement une charge capable d'absorber la puissance max du panneau dans ses conditions de tension et de courant maximum.

[barjo05]

Ok merci pour ces éclaircissement. Et si on met se fameux panneau de 5w en court-circuit, ne peut-on pas mesurer la tension et le courant ? Il devrait être directement proportionnel à l'ensoleillement non ?

[barjo05]

Je pensais prendre ce genre de panneau : https://www.amazon.fr/Bluelover-Poly...ustomerReviews
Mais pas sur que ca résiste à de la grêle ?
Ou alors bricoler celui là : https://www.amazon.fr/s%C3%A9curit%C...ustomerReviews
Qu'en pensez-vous ?

[titijoy3]

Ok merci pour ces éclaircissement. Et si on met se fameux panneau de 5w en court-circuit, ne peut-on pas mesurer la tension et le courant ? Il devrait être directement proportionnel à l'ensoleillement non ?

en court circuit la tension sera de 0 et le courant sera le maximum que peut débiter le panneau en fonction de l'ensoleillement

[Antoane]

Bonjour,

comme l'indique les figures de Pa5cal cité dans le message 12 :
- le courant de cc est peu dépendant de la température, mais la tension en circuit ouvert l'est fortement.
- le courant de cc est une bonne indication de l'ensoliellement (il est relativement proportionnel à l'ensoleillement)
- la tension en cirucit ouvert ne renseigne que très peu sur l'ensoliellement
- la tension de MPPT est relativement stable
- la résistance de charge permettant de se trouver au mppt varie fortement (puisque la tension de MPP est relativemnet constante tandis que le courant de MPP dépend de l'ensoleillement)

C'est pourquoi j'utilieraisn une mesure en (quasi-) court-circuit pour déterminer ce qui peut être extrait du PV de puissance.

[bobflux]

Je suis en train de réfléchir à ce problème...

L'idée du mini panneau est bien, c'est low-tech.

Une autre idée serait de parler avec l'onduleur, via le port modbus sunspec RS485. Tu peux lui demander la tension sur les panneaux. Si il ne tire pas assez de courant, celle-ci va augmenter au-dessus de Vmpp.

Sinon, comme l'onduleur mesure la puissance consommée par la maison via le tore, tu pourrais simplement lui demander via RS485. Si la maison ne consomme rien, on en conclut que l'onduleur couvre toute la consommation. Donc on allume progressivement une charge, par exemple avec un gradateur train d'onde, jusqu'à ce que l'onduleur mesure une consommation positive (ie, il n'arrive plus à fournir). Ça utilisera le max de puissance.

[barjo05]

De ce que je comprends du gradateur à train d'onde c'est qu'il allume la charge pendant x secondes puis l'éteint pendant x secondes. Ce n'est donc pas un allumage progressif (au sens appel de puissance pas inertie) ? Je n'y connais pas grand chose en gradateur, j'ai qu'il en existe plusieurs type : train d'onde, déphasage ou TOR. Pensez-vous qu'il soit possible de faire varier la puissance d'un radiateur tout simple ? J'en ai un sur roulette de 1500w avec juste un inter on/off donc pilotable très facilement en on/off. Avec un train d'onde la puissance appelé serait toujours de 1500w mais sur un cour lapse de temps ? donc consommation issu du compteur possible.

[bobflux]

Le gradateur à retard de phase conduit pendant une portion de la demi-onde secteur, et ça pollue pas mal le réseau avec des harmoniques.

Pour le gradateur train d'ondes le principe c'est que le triac conduit pendant des périodes complètes, donc c'est beaucoup plus propre. L'idée c'est que si tu veux 10% de puissance par exemple, il va conduire une période sur 10. C'est ce que je compte utiliser, et comme le linky fait une moyenne sur 30 minutes il devrait lisser cette conso. Mais je ne peux pas te dire si ça va marcher, vu que je n'ai pas encore essayé.

[yvan30]

Bonjour
Un forum ou une pléthore de routeur traite du problème
https://forum-photovoltaique.fr/view...9401e5f48ba568

[yvan30]

Bonjour
Des 10W de réinjection vers le réseau le routeur commute sur le chauffe eau

ici l'intégration du module de commande d'un SSR (relais statique) dans un compteur rail DIN 2 module
https://forum-photovoltaique.fr/view...?f=110&t=40512

ici la modification du SSR pour pouvoir injecter des "portions de sinusoïde"
https://forum-photovoltaique.fr/view...?f=110&t=40617