Répondre à la discussion
Affichage des résultats 1 à 20 sur 20

Rendement Panneau solaire thermique tubes sous vide



  1. #1
    Dictus

    Rendement Panneau solaire thermique tubes sous vide

    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

    -----


  2. Publicité
  3. #2
    poly71

    Re : Rendement Panneau solaire thermique tubes sous vide

    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

  4. #3
    barda

    Re : Rendement Panneau solaire thermique tubes sous vide

    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...

  5. #4
    f6bes

    Re : Rendement Panneau solaire thermique tubes sous vide

    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
    "Ce fut la goutte d'eau de trop qui mit le feu aux poudres!"

  6. #5
    barda

    Re : Rendement Panneau solaire thermique tubes sous vide

    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...

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    Dictus

    Re : Rendement Panneau solaire thermique tubes sous vide

    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

    SCREEN EXCEL.png


    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.

  9. Publicité
  10. #7
    f6bes

    Re : Rendement Panneau solaire thermique tubes sous vide

    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.
    "Ce fut la goutte d'eau de trop qui mit le feu aux poudres!"

  11. #8
    Dictus

    Re : Rendement Panneau solaire thermique tubes sous vide

    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..

  12. #9
    f6bes

    Re : Rendement Panneau solaire thermique tubes sous vide

    Citation Envoyé par Dictus Voir le message
    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,
    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
    "Ce fut la goutte d'eau de trop qui mit le feu aux poudres!"

  13. #10
    barda

    Re : Rendement Panneau solaire thermique tubes sous vide

    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...

  14. #11
    f6bes

    Re : Rendement Panneau solaire thermique tubes sous vide

    Salut Barda,
    Ah aurais été trompé à l'insu de mon plein gré !
    Merci bien.
    Bonne journée
    "Ce fut la goutte d'eau de trop qui mit le feu aux poudres!"

  15. #12
    antek

    Re : Rendement Panneau solaire thermique tubes sous vide

    Bon, c'est résolu alors ?!

  16. Publicité
  17. #13
    yves35

    Re : Rendement Panneau solaire thermique tubes sous vide

    bonjour,

    Bon, c'est résolu alors ?!
    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 .

    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

  18. #14
    verdifre

    Re : Rendement Panneau solaire thermique tubes sous vide

    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.
    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 simples
    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 !

  19. #15
    AD 44

    Re : Rendement Panneau solaire thermique tubes sous vide

    Salut,

    Citation Envoyé par verdifre Voir le message
    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 simples
    les cesi monobloc fonctionnent bien sur la quasi totalité du territoire Français...
    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.

  20. #16
    antek

    Re : Rendement Panneau solaire thermique tubes sous vide

    Citation Envoyé par yves35 Voir le message
    oui et non... je ne crois pas que "rendement soit le bon terme.
    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 .

  21. #17
    verdifre

    Re : Rendement Panneau solaire thermique tubes sous vide

    Citation Envoyé par AD 44 Voir le message
    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.
    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 !

  22. #18
    AD 44

    Re : Rendement Panneau solaire thermique tubes sous vide

    bien entendu, chacun est libre (et heureusement d'ailleurs) de faire comme il l'entend!
    mon secret? ... Ne rien dire.

  23. Publicité
  24. #19
    Dictus

    Re : Rendement Panneau solaire thermique tubes sous vide

    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 !

  25. #20
    AD 44

    Re : Rendement Panneau solaire thermique tubes sous vide

    Citation Envoyé par Dictus Voir le message
    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
    Citation Envoyé par Dictus Voir le message
    Merci encore pour le rendement enfin validé par mon prof, qui est un peu lent, heureusement que vous m'avez aidé !
    c'est pas un peu ... tangent?
    mon secret? ... Ne rien dire.

Sur le même thème :

Discussions similaires

  1. Panneau solaire thermique tubes sous vide
    Par Fanax dans le forum Environnement, développement durable et écologie
    Réponses: 29
    Dernier message: 12/12/2016, 15h20
  2. capteur solaire plat ou à tubes sous vide
    Par cilou204 dans le forum Environnement, développement durable et écologie
    Réponses: 3
    Dernier message: 14/06/2010, 09h23
  3. chauffage solaire par tubes sous vide en relève de chaudière à fuel
    Par corisande dans le forum Habitat bioclimatique, isolation et chauffage
    Réponses: 4
    Dernier message: 14/03/2008, 19h56
  4. chauffage solaire- tubes sous vide
    Par argi dans le forum Habitat bioclimatique, isolation et chauffage
    Réponses: 10
    Dernier message: 08/11/2007, 19h35
  5. Panneau solaire sous vide !
    Par yuccas dans le forum Habitat bioclimatique, isolation et chauffage
    Réponses: 21
    Dernier message: 06/02/2007, 17h09