Vous êtes de plus en plus nombreux à nous contacter pour obtenir des informations quant au nombre de panneaux solaires et le type de générateur à acheter en cas d’une coupure de courant pendant un certain temps. 

 

Voici ci-dessous un guide pratique pour dimensionner votre installation solaire facilement en quelques minutes. En restant concentré, cela devrait très bien se passer, rassurez-vous !

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Table des matières

1. Dimensionnement en cas de coupure de courant - liste d’appareils

2. Dimensionnement en cas de coupure de courant - logement entier

3. Dimensionnement pour autonomie totale

4. Solutions Sunslice

1. Dimensionnement en cas de coupure de courant - liste d’appareils

Etape 1 : liste des appareils à charger

Quels sont les appareils que vous souhaiteriez faire fonctionner lors d’une coupure de courant ? Un frigidaire, un congélateur, une/plusieurs lampes, votre ordinateur portable, …

Faites dès à présent une liste et indiquez-y la puissance que consomme chaque appareil.

Par exemple (et à titre indicatif) : 

Numéro d’article	Appareil	Puissance
1	Ordinateur portable	65 W
2	Grand frigidaire	150 W
3	Congélateur	200 W
4	Télévision	100 W
Total		515 W

Ce n’est pas toujours facile de trouver la puissance d’un appareil. Souvent, on le trouve près de l’endroit où se trouve l’alimentation.

Dans le cas d’un ordinateur par exemple, on le trouve sur le transformateur, comme ci-dessous : 

 

Tous les appareils mentionnent bien quelque part une puissance en Watts (W). Si vous ne le trouvez pas tout de suite, cherchez encore 😀 ou bien vous pouvez également utiliser ce lien pour trouver des valeurs moyennes. Attention de bien utiliser les valeurs en W, et NON PAS en kWh.

https://www.lelynx.fr/energie/comparateur-electricite/consommation-electrique/appareils

La puissance totale d’alimentation dans ce cas est alors : 

Palim = P1 + P2 + P3 + P4 

 

 Pour info : dans ce document nous utilisons principalement deux couleurs différentes.

Rouge : il s'agit des formules de base, à réutiliser chez vous avec les valeurs qui correspondent à vos besoins

Bleu : l'application de ces formules à un exemple tout au long de cet article

Etape 2 : temps d’utilisation minimum en cas de coupure de courant 

Il s’agit ici de réfléchir à la durée minimum pendant laquelle vous voulez utiliser vos appareils en cas de coupure de courant. Appelons cette durée T. 

Prenons par exemple une durée T = 5h.

*Veillez bien à utiliser le temps en heures. Ou sinon le calcul ne sera pas juste.

  

Etape 3 : capacité totale / quantité d’énergie nécessaire pour charger ces appareils pendant le temps demandé

Une capacité correspond à une quantité d’énergie.

La capacité totale (en Wh ou en kWh) nécessaire pour alimenter tous ces appareils pendant un certain temps T, est égale à la puissance totale Palim (en W) multipliée par le temps d’utilisation T (en h) : 

Capacité = Palim x T

Dans notre exemple, la capacité ou “la quantité d’énergie nécessaire pour alimenter les appareils pendant un temps T” est donc : 

 

*** 2575 Wh est également égal à 2,575 kWh (1 kWh = 1000 Wh)

Etape 4 : puissance totale instantanée nécessaire pour charger tous ces appareils en même temps

Nous devons également connaître la puissance que doit pouvoir fournir le générateur en instantané, car il devra pouvoir alimenter tous les appareils en même temps.

Cette puissance instantanée a en fait déjà été calculée à la première étape et est égale à Palim = 515W. 

Etape 5a : la plus facile : dimensionner un générateur sans panneaux solaires

Dans le cas où vous cherchez un générateur seul, sans panneaux solaires, qui puisse alimenter vos appareils pendant un certain temps T, la réponse est très simple et nous allons l’illustrer avec une baignoire remplie qui se vide : 

 

 

A correspond au volume d’eau qu’il y a dans la baignoire au début ; cela représente la capacité/l’énergie totale stockée dans la batterie du générateur. 

B correspond au volume d’eau total qui sera sorti de la baignoire après le temps T. Cela représente la capacité/quantité d’énergie utilisée pour alimenter tous vos appareils (Palim) pendant ce temps T. Rappelons ici que cette capacité (B) = Palim x T, calculée à l'étape 3.

Pour réussir à utiliser des appareils d’une puissance totale Palim pendant un temps T, il faut que A = B :

la capacité initiale de la baignoire (A)

=

capacité utilisée/qui sort de la baignoire (B) = Palim x T.

On comprend assez vite que

i) Plus il y a d’eau, plus cela prendra du temps pour se vider → plus il y a de capacité de stockage dans la batterie, plus longtemps on va pouvoir utiliser les appareils avant que la batterie soit déchargée.

ii) Plus la taille du siphon est grande, plus il y a d’eau qui sort à la fois et donc plus la baignoire se videra rapidement. → plus la puissance des appareils à alimenter est grande, plus rapidement la batterie se vide, moins longtemps on va pouvoir utiliser les appareils.

**Cela vaut la peine de bien comprendre/visualiser ces deux notions car elles sont essentielles pour comprendre la suite de cet article.

Dans le cas de notre exemple, il faut donc un générateur qui ait une capacité suffisante pour fournir 515W (Palim) pendant 5 heures (T) donc 

Dans le cas où c'est ceci que vous recherchez, vous pouvez directement aller au chapitre "Solution Sunslice", à la fin de cet article.

Etape 5b : plus économique/écologique : combiner un générateur avec des panneaux solaires

Dans ce cas, le calcul est plus complexe. 

Nous pouvons illustrer cela à nouveau avec une baignoire, mais cette fois, la baignoire a également un robinet qui est ouvert et qui ajoute donc de l'eau. Il y a donc : 

 

--> Un siphon plus grand correspond à une plus grande puissance pour alimenter les appareils et donc plus d'eau qui sort de la baignoire.

--> Un robinet plus grand ouvert correspond à un panneau solaire plus puissant et donc plus d'eau qui entre dans la baignoire.

La capacité finale d’eau qu’il reste dans le bain après un temps T est égale à la capacité initiale A à laquelle on soustrait la capacité sortante B et à laquelle on ajoute la capacité entrante C.

Pour un dimensionnement parfait, il faut qu’après le temps T, il ne reste plus rien dans la baignoire car on estime que la coupure de courant sera résolue et que cela ne sert à rien que la batterie soit encore chargée partiellement vu qu’on peut alors à nouveau la charger sur secteur. 

0 = A - B + C

Capacité initiale de la batterie A = B - C

Concrètement : 

Donc : 

1. si la puissance d’alimentation qui sort de la batterie (Palim) est égale à la puissance solaire réelle qui entre (Psol), alors Palim - Psol = 0 donc la capacité initiale de la batterie = 0 x T = 0 kWh. En fait il ne faut théoriquement pas de batterie. C’est logique, les panneaux solaires fournissent assez de puissance pour alimenter les appareils en direct, sans nécessité de stocker. En pratique, il faut toujours une batterie pour pouvoir fournir une puissance constante aux appareils.
   
   ATTENTION : Psol correspond à la puissance qui sort réellement du panneau solaire et non pas à celle qui est indiquée sur le panneau solaire. En effet, un panneau indiquant 200W de puissance produit Psol = 0 lorsqu’il n’y a pas de soleil. Ce même panneau peut produire Psol = 150W lorsque le soleil n’est pas parfait ou si le panneau n’est pas parfaitement incliné / est sale etc. Dans les calculs, il vaut mieux toujours diminuer de 20-30% la puissance indiquée sur le panneau solaire afin de mieux se rapprocher de la réalité.
   
   
2. si la puissance d’alimentation qui sort de la batterie (Palim) est plus grande que la puissance solaire réelle qui entre (Psol), alors Palim - Psol > 0 et donc que la capacité initiale de la batterie > 0 (doit être plus grande que 0). Cela veut dire que la batterie se décharge plus rapidement dans les appareils qu’elle n’est chargée par les panneaux solaires. Elle va donc se décharger. Elle se décharge moins lentement par contre que si elle n’avait pas de panneaux solaires. Il s’agit d’une baignoire remplie qui se vide, certes, mais moins vite que si son robinet était fermé.
   
   
3. Dans le cas où le soleil ne brille qu’une partie du temps, la formule est un peu différente car il faut alors utiliser un T pour l’alimentation (le temps pendant lequel on utilise les appareils) et un Tsol pour le temps d’ensoleillement :

  

 

Concrètement, faisons quelques simulations en reprenant notre exemple.

 

La formule qu'on a développé précédemment 

devient : 

Capacité initiale de la batterie = (515W - 200W) x 5h = 315W x 5h = 1575Wh = 1,575kWh

On voit que la capacité de la batterie lorsqu’il y a des panneaux solaires (1,575kWh) est inférieure à la capacité de la batterie calculée plus haut à l'étape 5a, lorsqu’il n’y avait pas de panneaux solaires (2,575kW).

C’est logique, la batterie se décharge, mais moins vite, donc pour tenir 5h, il faut moins de capacité initiale.

Capacité initiale de la batterie = (515W - 400W) x 5h = 115W x 5h = 575Wh = 0,575kWh

Capacité initiale de la batterie = (515W - 600W) x 5h = -85W x 5h = -425Wh = -0,425kWh

Que veut dire ce montant négatif ? Il y a un excès de panneaux solaires, la batterie se charge plus qu’elle ne se décharge. “Le bain va déborder”. Pas de panique, la batterie ne va pas exploser, elle va juste se charger au maximum et ensuite s’arrêter de charger. On parle d’un système "surdimensionné".

→ ce n’est pas une mauvaise chose car si l’on imagine que les panneaux solaires ne fonctionnent en réalité qu’à 70-80% de leur puissance annoncée car le soleil n’est pas parfait (ce qui arrive dans beaucoup de cas), la formule devient : 

Capacité initiale de la batterie = (515W - 80% x 600W) x 5h = 35 x 5h = 175Wh = 0,175kWh

Une batterie de 175 Wh combinée à 3 panneaux solaires de 200W suffit pour alimenter tous les appareils pendant 5h. 

ATTENTION : dans tous les cas, il ne faut pas oublier que la batterie / le générateur doit pouvoir fournir une puissance suffisante. Il n’y a donc pas que la capacité du générateur qui compte.

Concrètement, une batterie de capacité 175Wh, mais avec une puissance de sortie de MAX 100W, n’est pas une solution acceptable pour notre exemple ci-dessus car la puissance nécessaire instantanée est de minimum 515W (voir Etape 1).

Il faut donc au minimum une batterie de capacité 175Wh et de puissance de sortie de 515W.

2. Dimensionnement rapide pour un logement entier

Si vous souhaitez continuer à charger tous vos appareils de la maison comme d’habitude et que vous n’avez donc pas la possibilité de faire une liste exhaustive, nous pouvons également vous proposer cette manière rapide (moins précise) pour dimensionner votre générateur. Attention, il faut brancher tous les appareils sur le générateur directement, ce qui n’est pas nécessairement évident.

Pour cela, il vous faut uniquement votre facture d’électricité.

Etape 1 bis : puissance totale d’alimentation

Pour calculer la puissance totale moyenne, en Watts, de votre installation, il faut vous fournir de votre facture d’électricité.

Si c’est une facture annuelle, vous pouvez normalement y trouver votre consommation annuelle en kWh.

Comment convertir cette consommation annuelle en “puissance totale d’alimentation” ?

1 an = 365 jours = 365 jrs x 24h/jr = 8760h

Attention, nous cherchons en fait à calculer le nombre d’heures en moyenne pendant lesquelles nous utilisons nos appareils électriques. Il s’agit en général des heures où nous sommes réveillés.
Prenons par exemple 16h / jr, cela donne alors : 

Vous pouvez bien sûr modifier 16h par la valeur qui convient mieux à votre rythme de vie. Vous pouvez également modifier 365 par 30 ou par 90 si votre facture est mensuelle ou trimestrielle.

Appelons votre consommation annuelle, en kWh, “CONSOM”. C'est en général cette valeur que vous allez trouver sur votre facture d'électricité. Attention, elle est en kWh. Il faut donc la convertir en Wh, en la multipliant par 1000. L'on obtient alors Palim (W) via le calcul ci-dessous.

On peut déduire de cette valeur CONSOM (convertie en Wh !) et du temps d’utilisation, la puissance d’alimentation moyenne de vos appareils électriques.

Palim (W) = CONSOM (Wh) / Tan

Prenons un ménage qui consomme 3000 kWh en 1 an.

→ arrondissons à 515W pour la facilité de la suite

Pour la suite, veuillez-vous référer aux Etapes 2 - 3 - 4 - 5a - 5b.

3. DIMENSIONNEMENT D’UN SYSTÈME AUTONOME

Si vous souhaitez dimensionner un système générateur / panneaux solaires autonome toute l’année, le calcul est relativement similaire.

Pour être autonome, il faut que la puissance solaire emmagasinée pendant une journée, soit égale à la puissance d’alimentation.

Continuons le calcul avec les 515W calculés ci-dessus --> Palim = 515W

Etape 5b (voir ci-dessus), en été : 

Données : 

• Temps d’utilisation des appareils sur une journée T = 16h
• Temps d’ensoleillement Tsol = 7h (approximatif)
• Palim = 515W

Valeur recherchée : 

• Puissance des panneaux solaires

Calcul : 

Idéalement, il faut que le générateur puisse fournir suffisamment d’énergie aux heures où il n’y a pas de soleil (le robinet est fermé et le siphon est ouvert → du soir au matin) et pouvoir se charger suffisamment aux heures où il y a du soleil (le robinet et le siphon sont ouverts)

Il faut donc que à 17h le soir, la batterie soit chargée à 100% et puisse fournir T2 = 6h (de 17h à 23h) + 3h (de 7h à 10h)  = 9h de charge aux appareils. T2 correspond à la durée quotidienne où les appareils sont utilisés et où il n'y a pas de soleil. 

 

Le résultat final est donc : 

Puissance solaire totale nécessaire = 1177W 

Capacité de la batterie est de 4635Wh

4. SOLUTIONS SUNSLICE

Dans ce dernier chapitre, nous allons tenter de vous conseiller sur les solutions adaptées à vos besoins. Nous avons repris l’exemple utilisé tout au long de cet article afin de proposer une solution sur base d’un raisonnement. Il est important de comprendre le raisonnement car c’est celui-ci qui vous aidera à choisir votre solution idéale.

Comme vous l'avez vu plus haut, il y a différents scénarios possibles et la solution la plus adaptée dépend de beaucoup de facteurs.

1. Puissance des appareils à alimenter ? en W (Watts)
2. Temps d’alimentation minimum en cas de coupure de courant ?
3. Autonomie partielle / complète ? Capacité, en Wh (Watts-heures)
4. Budget ?

Avant de commencer, il est important de ne pas mélanger les W (Watts) et les Wh (Watts-heures).

• Les W (Watts) déterminent la puissance et donc le nombre d’appareils que l’on va savoir charger en même temps. Mais également le type d’appareils que l’on va savoir charger. Exemple : un four de 2200W ne peut pas être alimenté par un générateur qui permet 2000W de puissance. Un générateur de 3000W, oui. Attention, il faut additionner les puissances de tous les appareils que vous souhaitez charger en même temps et vérifier que ce nombre soit inférieur à la puissance max délivrée par le générateur
  
  
• Les Wh (Watts-heures) déterminent la capacité du générateur. Les calculs développés dans les autres chapitre de cet article montrent comment calculer cette capacité qui dépend de la puissance des appareils en charge et du temps pendant lequel on veut les charger. Un générateur avec une grande puissance mais une petite capacité va pouvoir charger beaucoup d’appareils en même temps mais pendant un temps court. Un générateur avec une petite puissance mais une grande capacité ne va pas pouvoir charger beaucoup d’appareils en même temps car sa puissance sera trop faible. Il pourra par contre charger des appareils nécessité peu de puissance d'alimentation pendant plus longtemps.
  
  Il y a donc un juste milieu à trouver.
  
  
  

Pour commencer, prenons l’exemple que nous avons étudié plus haut.

Dans le cas d’un backup en cas de coupure de courant pendant 5h et d’une liste d’appareils restreinte (frigo, congélateur, ordinateur, lampe), les besoins sont : 

1. Puissance d’alimentation : 515W
2. Backup / dépannage pendant 5h

Les calculs nous ont donné les résultats suivants (voir plus haut) : 

Dans ce cas, il faut un générateur qui soit capable de fournir 515W et qui possède une capacité totale de 2575 Wh.

Attention, cela vaut toujours le coup de prendre une marge de sécurité quant à la capacité car il y a toujours des pertes en sortie du générateur, à cause de l’onduleur.

Prenons 15% de marge de sécurité : cela nous donne un peu moins de 3’000Wh = 3kWh.

Dans ce cas, les solutions suivantes sont possible : 

1. Bluetti AC200 Max + B230
   → 4’000 Wh = 4kWh
   → 2kW = 2’000 W
   → 3999€
   
   
2. Bluetti AC300 Max + B300
   → 3’000Wh = 3kWh
   → 3kW = 3’000W
   → 4’599€
   
   
3. Bluetti EP500 Pro
   → 5’000Wh = 5kWh
   → 3kW = 3’000W
   → 5’999€

Ces 3 solutions sont suffisantes. Alors pourquoi l’un plutôt que l’autre ? 

L’option 1 propose le budget le plus intéressant. Il est possible d’ajouter une batterie B230 de 2kWh par la suite, qui permettra de passer à plus de 6kWh de capacité. La puissance de sortie (2kW) restera toutefois toujours bloquée à 2kW. Dans ce cas-ci, ce n’est pas un souci car la demande est de 515W (0,515kW). Si par contre vous pensez vouloir brancher des appareils plus conséquents dans le futur, cela vaut la peine de se poser la question maintenant et le cas échéant anticiper et opter pour une AC300 ou EP500 Pro qui présentent une puissance de 3kW, voir raisonnement ci-dessous.

L’option 2 propose un budget plus conséquent et cette solution est fortement surdimensionnée, en termes de capacité et de puissance dans ce cas-ci. Attention, dans le cas où vous souhaiteriez brancher plus d’appareils dans le futur, cela vaut parfois la peine d’anticiper et d’opter pour cette version qui propose 3kW de puissance au lieu de 2kW pour la AC200 Max (option 1).
La capacité pour le module de base est de 3kWh. Ce qui est moins grand que la capacité pour l’AC200 max + B230 (4kWh). Cela permet une capacité plus en accordance avec la capacité nécessaire (2,575kWh). Il est toujours possible par la suite d’augmenter cette capacité en ajoutant encore 1, 2 ou 3 pack batterie B300 de 3kWh chacun (plus de 12kWh au total).
→ Cette option, plus onéreuse dès le départ, permet d’anticiper une plus grosse installation dans le futur et de fixer la puissance de sortie à 3kW au lieu de 2kW dans le cas de la AC200 Max.

L’option 3 propose un budget conséquent car la capacité et la puissance sont très grandes dès le départ. Cela permet dans le futur d’alimenter plus de produits en même temps, comme dans le cas de l’option 2. Attention, la capacité de la EP500 Pro ne peut pas être augmentée dans le temps contrairement à la AC300 et AC200 Max. Cette solution est donc moins adaptée. Elle sera plus adaptée dans le cas où les 5kWh de capacité et les 3kW de puissance sont proches des besoins dès le départ, sans que ceux-ci ne varient fortement dans le temps. Le rapport qualité-prix est alors meilleur.

Pour information :

Le générateur Sunslice Gravity 756Wh - 1000W permet d'alimenter pendant 5h des appareils nécessitant une puissance max de 756Wh / 5h = 150W. Ou autrement, la Gravity 756 permet d'alimenter 515W de puissance pendant 756Wh / 515W = 1.5h = 1h30.

 

Dans le cas où l’on a l’envie / la possibilité d’ajouter des panneaux solaires, cela permet de réduire la capacité de la batterie (qui est l’élément le plus cher) et de créer une certaine autonomie. Cela permet également de réduire la facture d’électricité à terme car une partie ou la totalité de l’énergie stockée dans le générateur ne vient alors pas du fournisseur d’électricité mais du soleil, qui est gratuit.

Plus il y a de panneaux solaires, plus il y a de sécurité d’autonomie et plus la facture d’électricité sera réduite. Attention, une petite capacité de batterie couplée à une grande puissance de panneaux solaires présente le scénario le plus économique et le plus écologique, mais ne permet pas de gros backup en cas de temps nuageux / la nuit, lorsque les panneaux solaires ne produisent pas d'électricité. 

Reprenons le cas b) de notre exemple : 

***

Si on utilise 2 panneaux de 200W (total de 400W), cela donne :

Capacité initiale de la batterie = (515W - 400W) x 5h = 115W x 5h = 575Wh = 0,575kWh

***

Prenons la marge de sécurité, comme dans le premier cas : 

Capacité nécessaire = 0,575kWh + 15% = 0,660 kWh

Dans ce cas, les solutions suivantes sont possible : 

Solution solaire

Il faut dans tous les cas un système solaire de min 400W

2 x PV200 = 400 W
→ 1100€

→ 2’000 Wh = 2kWh
→ 2kW = 2’000 W
→ 2399€

→ 3’000Wh = 3kWh
→ 3kW = 3’000W
→ 4’599€

→ 5’000Wh = 5kWh
→ 3kW = 3’000W
→ 5’999€

 

 

Les arguments de base sont à nouveau les mêmes qu’au point A.
Mais ce qu’on voit ici, c’est que couplé à des panneaux solaires, la capacité de base du générateur peut diminuer, ce qui influence fortement le prix. Dans le cas de l’option 1, la AC200 Max peut être achetée seule (au lieu d’un B230 en plus dans le cas du scénario A sans panneaux) et cela diminue fortement le prix. Dans les options 2 et 3, les capacité de base sont de 3kWh et 5kWh donc celles-ci ne peuvent pas être diminuées.
L’option 1 paraît une meilleure option donc, dans le cas où la limite de 2kW de puissance n’est pas un problème dans le futur.

Pour information : 

L'option 4 a été ajoutée mais n'est en fait pas une solution acceptable dans ce cas précis. Pourquoi ?
Car la puissance solaire maximum que la Gravity 756 accepte est de 150W. Par contre, dans le cas où moins d'appareils sont branchés, la Gravity 756 et un Fusion 150 sont une très bonne solution, également au niveau du rapport qualité-prix.

Par exemple : avec un Fusion 150, la Gravity 756 pourra tenir : 756Wh / (515W-150W) = 756Wh/365W = 2h.

Ou autrement : avec un Fusion 150, la Gravity 756 pourra tenir 5h pour une puissance d'alimentation de maximum :

Reprenons les résultats du calcul “Dimensionnement d’un système autonome” : 

La puissance solaire totale nécessaire est 1190W

Et la capacité de la batterie est de 4680Wh

Solution solaire

Il faut dans tous les cas un système solaire de min 1200W

Possibilité solaire 1 : 6 x PV200 = 1200 W

→ 3300€

Possibilité solaire 2 (préférable) : Panneaux solaires rigides 1200W (qui résistent à une durée prolongée en extérieur). Voir FAQ 

“COMMENT CONNECTER LE KIT AUTOCONSOMMATION A LA AC200 MAX”, “COMMENT CONNECTER LE KIT AUTOCONSOMMATION A LA AC300”, “COMMENT CONNECTER LE KIT AUTOCONSOMMATION A LA EP500 PRO”

→ aux alentours de 1400€

(panneau unitaire de 300W - 1500×990×40mm - 15.5kg)

Solution Générateur

1. Bluetti AC200 Max + 2 x B230
   → 6’000 Wh = 6kWh
   → 2kW = 2’000 W
   → 5799€
   
   
2. Bluetti AC300 Max + 2 x B300
   → 6’000Wh = 6kWh
   → 3kW = 3’000W
   → 6’999€
   
   
3. Bluetti EP500 Pro
   → 5’000Wh = 5kWh
   → 3kW = 3’000W
   → 7’099€

Les arguments sont à nouveau similaires. Comme dans ce cas-ci, la capacité recherchée (4,680kWh) se trouve proche de la capacité de l’option 2, le rapport solution adaptée / prix est meilleur pour l’option 2 que dans le cas précédent. Idem pour l’option 3. 

L’option 2 permet une augmentation de la capacité dans le futur, alors que l’option 1 et l’option 3 ont atteint leur maximum. L’option 2 semble donc préférable, combinée avec des panneaux rigides (plus solides en extérieur et moins chers, plus encombrant par contre).