Le contenu ci-dessous est le guide complet 101 sur les panneaux solaires de balcon, écrit pour quiconque ne connaît absolument rien à l'énergie solaire.
- À propos du photovoltaïque et des types de centrales électriques
Qu'est-ce que le photovoltaïque ?
Le photovoltaïque (PV) est une nouvelle forme de production d'électricité qui utilise l'effet photovoltaïque dans les matériaux semi-conducteurs pour convertir directement le rayonnement solaire en électricité. En termes simples, le photovoltaïque est le processus de transformation de la lumière du soleil en électricité utilisable.
- Classifications des centrales électriques
Les centrales photovoltaïques sont classées comme raccordées au réseau ou hors réseau, selon leur relation avec le réseau électrique.
Comme leur nom l'indique, une centrale raccordée au réseau est connectée au réseau électrique. Une centrale hors réseau est complètement détachée du réseau et fonctionne comme un système autonome.
Les centrales photovoltaïques sont également classées comme centralisées ou distribuées, selon leur lieu d'installation.
Les centrales distribuées sont divisées en systèmes résidentiels (installés sur les maisons) et en systèmes commerciaux et industriels (installés sur les usines, centres commerciaux, etc.).
D'autres classifications peuvent être faites en fonction des différentes techniques d'installation, des méthodes de raccordement au réseau, etc.
Pour nos besoins, vous devez simplement savoir qu'un système PV de balcon est essentiellement une centrale électrique PV résidentielle raccordée au réseau. Donc, si le réseau tombe en panne, votre système PV de balcon cessera également de fonctionner !
- Introduction au PV de balcon
Contexte
Le PV de balcon, également connu sous le nom de PV DIY dans d'autres pays, est un système photovoltaïque que les gens ordinaires peuvent facilement installer sur leur propre balcon. Il est très populaire à l'étranger, notamment en Europe. Actuellement, le marché résidentiel domestique est difficile à pénétrer, et la capacité du réseau devient rare. Ces conditions ont créé une opportunité pour le PV de balcon d'entrer dans des milliers de foyers.
- Composants d'un système PV de balcon
Les composants principaux sont :
- Un micro-onduleur
- Quelques (1-4) panneaux photovoltaïques
- Des supports de montage pour fixer les panneaux
- Des câbles reliant le micro-onduleur et les panneaux
Les sections suivantes fourniront des explications détaillées de ces composants.
- Exigence clé pour l'installation du PV de balcon
En raison des limitations des produits actuellement fabriqués en série, l'exigence clé pour installer un système PV de balcon est que vous devez être en mesure d'utiliser toute l'électricité qu'il génère pendant la journée. En termes simples, l'énergie produite par votre système PV de balcon doit être entièrement consommée le jour même.
Dans un avenir proche (estimé à janvier 2025), des micro-onduleurs PV de balcon pouvant être associés à un stockage d'énergie seront produits en série. Cela permettra de stocker l'électricité pour une utilisation nocturne ou ultérieure.
- Comment fonctionne le PV de balcon
Vous devez simplement savoir ceci : tant que votre système PV de balcon génère de l'électricité, votre maison utilisera automatiquement l'énergie du système PV en premier. Le processus d'installation spécifique sera décrit ci-dessous.
III. PV de balcon — Micro-onduleurs
Que sont les micro-onduleurs ?
Un onduleur, également connu sous le nom de convertisseur, est un appareil qui convertit le courant continu (CC) des panneaux solaires en courant alternatif (CA) que nous utilisons dans nos maisons. Les types courants d'onduleurs dans l'industrie PV comprennent les onduleurs de chaîne, les micro-onduleurs, les onduleurs centraux et les onduleurs hors réseau.
Un micro-onduleur peut être considéré comme un petit onduleur qui se connecte à seulement quelques panneaux (2-8) mais offre des fonctions uniques. Les micro-onduleurs sont généralement plus coûteux.
À propos de CNCOB
CNCOB est un fabricant mondial de premier plan de micro-onduleurs. Ils sont également impliqués dans de nombreux domaines connexes, que nous ne détaillerons pas ici ; vous pouvez visiter notre site officiel pour plus d'informations. Nous devons simplement savoir qu'ils sont le leader de l'industrie des micro-onduleurs et fournissent le soutien solide nécessaire pour installer un système PV de balcon de haute qualité. COBTEL est la société mère de CNCOB.
- La série ES
Les micro-onduleurs PV de balcon produits par CNCOB font partie de la série ES.
Par exemple, l' ES-800 est un micro-onduleur à double module, ce qui signifie qu'il peut se connecter à 2 panneaux. L' ES-2000 est un micro-onduleur à quatre modules, capable de se connecter à 4 panneaux.
Le prochain micro-onduleur PV de balcon compatible avec le stockage, bientôt produit en série, s'appelle la série EX (comme l'EX2500).
- Avantages des micro-onduleurs de la série ES
En utilisant l'ES-800 comme exemple, voici quelques éléments que vous devriez connaître.
Grâce à la technologie supérieure de micro-onduleur de CNCOB :
Le micro-onduleur est léger (environ le poids de deux briques), dispose d'une technologie entièrement encapsulée pour une excellente dissipation de la chaleur, a un indice de protection IP67 élevé, ne produit aucun bruit et est très sûr en raison de sa faible tension de fonctionnement. Il peut être placé à l'intérieur ou à l'extérieur sans aucun problème et est compatible avec la grande majorité des panneaux solaires sur le marché.
Grâce aux avantages inhérents des micro-onduleurs :
Les deux panneaux connectés peuvent être de modèles différents, avoir des puissances différentes et être installés à des angles différents. Le système peut même fonctionner avec un seul panneau connecté.
- À propos de la garantie
Les micro-onduleurs PV de balcon de CNCOB sont livrés avec une garantie prolongée de 12 ans, un avantage significatif par rapport à la garantie typique de 5 ans pour les onduleurs de chaîne traditionnels.
PV de balcon — Panneaux solaires (Modules)
Classifications des modules PV
Les modules dans l'industrie PV sont catégorisés en fonction de la technologie, des processus de fabrication, des applications, et plus encore. Nous publierons un article dédié à l'avenir expliquant les modules PV, ceux qui sont compatibles avec le PV de balcon, et ceux que nous recommandons.
Pour l'instant, comme mentionné ci-dessus, la plupart des modules courants sur le marché fonctionneront. Cependant, certains modules légers et flexibles (produits spécialisés dans l'industrie PV) ne sont pas compatibles car leurs paramètres électriques, spécifiquement la tension, ne correspondent pas aux exigences de l'onduleur.
Le défi du transport des modules
Nous sommes actuellement incapables de fournir un kit complet comprenant le micro-onduleur, les modules et les supports de montage, bien que nous y travaillions. Pour un module standard coûtant 0,7 yuan/watt, les frais d'expédition seuls peuvent atteindre plusieurs centaines de yuans. De plus, le poids et la taille importants des modules traditionnels en font une corvée à manipuler et à installer lors de la livraison.
Nous ne pouvons pas résoudre ce problème pour le moment. À l'avenir, nous prévoyons de coopérer avec des installateurs PV, des agents et des commerçants dans différentes régions qui pourraient être en mesure de résoudre les défis locaux de transport et d'installation des modules.
- PV de balcon — Supports de montage
Parce qu'un système PV de balcon n'a pas à être installé sur un balcon (plus à ce sujet plus tard), et même quand il l'est, les méthodes d'installation peuvent varier considérablement. Pour cette raison, il est actuellement difficile de fabriquer des supports de montage standardisés et prêts à l'emploi pour les systèmes PV de balcon.
Nous avons trouvé d'excellents fabricants de supports qui proposent des supports PV de balcon personnalisés, mais la plupart sont conçus pour les marchés étrangers. Nous discutons activement avec eux, espérant développer un ensemble de supports adaptés au marché intérieur dès que possible.
De plus, nous espérons régionaliser l'approvisionnement en supports personnalisés en collaborant avec des fabricants locaux pour répondre aux besoins spécifiques basés sur différents types de logements et exigences dans diverses régions.
- PV de balcon — Câbles
Le micro-onduleur PV de balcon est livré avec un câble préfabriqué qui se branche sur votre prise murale. Cependant, vous aurez toujours besoin de câbles PV et de connecteurs MC4 pour relier les panneaux solaires au micro-onduleur.
- Câble PV : Un câble CC spécial pour usage PV, coûtant environ 3 yuans/mètre.
- Connecteur MC4 : Un connecteur spécialisé pour les applications PV.
Le fil PV est inséré dans le connecteur et fixé avec un outil de sertissage. Les connecteurs à chaque extrémité du câble sont ensuite branchés sur le panneau solaire et le micro-onduleur.
Vous devrez assembler cette partie sur place. Reconnaissant que de nombreuses personnes peuvent manquer de compétences ou d'outils, nous pouvons actuellement fournir ces composants en petits lots. Cependant, les besoins de chacun en termes de longueur et de quantité diffèrent, rendant l'approvisionnement à grande échelle difficile pour l'instant. Nous travaillons à résoudre ce problème et visons à offrir des câbles PV regroupés avec le micro-onduleur bientôt.
VII. Installation étape par étape
En utilisant le micro-onduleur PV de balcon à double module ES-800 comme exemple :
- Fixez les deux panneaux solaires à l'emplacement souhaité.
- Connectez les boîtes de jonction des panneaux au micro-onduleur à l'aide des câbles CC PV.
3. Branchez l'autre extrémité du micro-onduleur dans une prise domestique. C'est tout !
VIII. Applications créatives pour le PV de balcon
Le nom "PV de balcon" peut être limitant pour ceux qui ne sont pas familiers avec le concept. Après avoir lu ce guide, vous devriez comprendre qu'un système PV de balcon est simplement une centrale électrique à petite échelle composée de quelques composants clés. Le balcon est un point de départ commun, mais ce n'est en aucun cas le seul endroit où l'installer.
Beaucoup de nos clients ont fait preuve de créativité : certains ont placé leurs systèmes sur l'herbe à côté de leur maison, d'autres les ont appuyés contre un mur (pas besoin de supports), et certains les ont posés à plat sur un toit.
C'est pourquoi "PV DIY" est un nom plus approprié. Nous vous disons cela pour vous aider à penser différemment. Considérez tous les endroits possibles chez vous ou au bureau. Tant que vous avez de l'espace pour les panneaux, vous pouvez installer le système et générer de l'énergie. Rappelez-vous simplement que vous obtiendrez plus d'électricité si les panneaux sont correctement inclinés et à l'abri de l'ombre.
- À propos de la limitation d'exportation (prévention du retour au réseau)
Qu'est-ce que la limitation d'exportation ?
Tout système PV raccordé au réseau a une connexion directe au réseau électrique. Lorsque votre maison tire de l'énergie du réseau, on parle d'"importation". Lorsque votre système PV renvoie l'excès d'énergie au réseau, on parle d'"exportation" ou de "flux inverse". Empêcher votre système PV d'envoyer de l'énergie au réseau est connu sous le nom de "limitation d'exportation" ou "anti-flux inverse".
- Mon système PV de balcon exportera-t-il de l'énergie vers le réseau ?
Théoriquement, si la consommation d'électricité de votre maison pendant la journée est inférieure à l'énergie générée par le système PV de balcon, l'excès d'électricité sera exporté vers le réseau. Nous avons actuellement des méthodes pour empêcher cela, et des solutions plus efficaces seront disponibles à l'avenir. De plus, un système PV de balcon ne génère que quelques kilowattheures d'électricité par jour, donc toute exportation potentielle serait négligeable.
- Limitation d'exportation traditionnelle
Dans les centrales électriques PV traditionnelles, la limitation d'exportation est réalisée en installant un compteur intelligent ou un dispositif dans le boîtier de connexion au réseau. Ce dispositif contrôle intelligemment le système pour empêcher l'énergie d'être renvoyée au réseau. Bien que cela soit techniquement possible pour nos systèmes PV de balcon, le coût est prohibitif. De plus, un équipement aussi finement réglé n'est pas facilement disponible pour les applications à petite échelle. Par conséquent, l'utilisation de méthodes traditionnelles de limitation d'exportation pour un système PV de balcon n'est pas réalisable.
- Contrôle via l'application PV de balcon
Les produits des séries ES et EX de CNCOB utilisent une application appelée AP Smartlife. Après l'installation, un processus simple en un clic connecte votre micro-onduleur à votre téléphone. L'application vous permet de surveiller tous les aspects des performances de votre système PV de balcon.
Crucialement, vous pouvez ajuster manuellement la puissance de sortie de votre système dans l'application. En réduisant la production d'énergie, vous pouvez empêcher l'exportation vers le réseau. Vous pouvez également arrêter complètement le système via l'application, ce qui l'empêche naturellement de générer de l'énergie. La vidéo ci-dessous fournit une démonstration détaillée.
- Dispositif officiel de limitation d'exportation
CNCOB propose bien un dispositif de limitation d'exportation compatible pour ses systèmes PV de balcon, mais le problème fondamental reste le coût élevé.
- Autres considérations
Comme mentionné précédemment, l'exigence clé pour installer un système PV de balcon aujourd'hui est d'avoir une consommation d'électricité diurne suffisante. De ce point de vue, votre système ne devrait théoriquement pas avoir de problème d'exportation dès le départ. Si vous savez que vous ne serez pas à la maison pour utiliser l'énergie pendant quelques jours, vous pouvez simplement débrancher le système ou l'arrêter à distance avec l'application.
Donc, pour résumer, bien que l'exportation d'énergie soit un problème potentiel, ce n'est pas vraiment un problème en pratique.
- À propos du couplage avec le stockage de batterie
Cela fait référence au prochain produit de la série EX de CNCOB, qui est prévu pour la production en série.
Ce produit peut être couplé avec des batteries, vous permettant de stocker l'électricité générée par votre système PV de balcon.
Il peut également être connecté en parallèle avec les micro-onduleurs ES-800 et ES-2000 existants, leur permettant également de stocker de l'énergie. (Nous publierons un article dédié avec des informations détaillées sur ce produit une fois qu'il sera en production de masse.)
Calcul de votre période de retour sur investissement
Prenons l'ES-800 comme exemple. L'onduleur coûte 200 dollars américains. En ajoutant le coût de deux panneaux, des câbles et des supports, le total s'élève à moins de 400 $ (hors frais d'expédition et de main-d'œuvre). Nous utiliserons 400 $ pour notre calcul.
En supposant deux panneaux courants de 650 watts, la production d'énergie quotidienne moyenne est comprise entre 5 et 7 kWh (à un angle optimal).
Calculé à un prix de l'électricité de 0,1 $/kWh :
5 kWh/jour × 365 jours = 1 825 kWh (Production annuelle)
1 825 kWh × 0,1 $/kWh = 182,5 $/an (Économies annuelles)
400 $ ÷ 182,5 $/an = 2,2 ans (Période de retour sur investissement)
La production quotidienne moyenne de 5 kWh et le prix de l'électricité de 0,1 $ utilisés dans ce calcul sont tous deux des estimations conservatrices.
Le micro-onduleur a une garantie de 12 ans, et les panneaux solaires d'aujourd'hui sont garantis pendant 25 à 30 ans. Comme vous pouvez le voir, c'est un investissement qui en vaut la peine et une excellente affaire pour votre propre maison
