Les panneaux solaires sont de toutes formes et tailles. Des petites unités portables aux projets d’utilité à l’échelle du mégawatt, il existe une myriade d’applications solaires utilisant des milliers de modèles de panneaux solaires différents. Dans cet article, nous examinerons les tailles les plus courantes. Avant de commencer, nous devrions mentionner que nous couvrirons la taille dans les deux sens du terme: du point de vue de la capacité de puissance (comme dans les panneaux de 200 watts) ainsi que de la dimension physique des panneaux.

Cellules, Panneaux et tableaux

Prenons un moment pour discuter de la différence entre les cellules, les panneaux et les tableaux solaires. Ces termes apparaissent dans Sunmetrix ainsi que dans d’autres ressources en ligne, et cela peut devenir un peu déroutant. Le bloc de construction de base de tous les panneaux solaires est une cellule solaire. Les cellules solaires sont connectées en série dans un panneau solaire et les panneaux solaires sont connectés pour former un réseau. Pour les applications résidentielles, la norme de l’industrie est de 60 cellules solaires par panneau. Une cellule solaire typique fournit 0,5 V donc chaque panneau fournit entre 30 et 45 V. Vous pouvez lire un article précédent que nous avons écrit pour en savoir plus sur la façon dont les cellules, les panneaux et les réseaux sont liés.

Comment savoir de quelle quantité d’énergie solaire j’ai besoin?

Le dimensionnement de votre système solaire électrique résidentiel consiste à déterminer le bon système solaire pour votre maison. Vous souhaitez réduire votre facture d’énergie, la neutraliser ou générer de l’énergie excédentaire pour la revendre au réseau? Chaque option entraînera une taille de système de panneaux solaires différente. L’une des premières étapes du dimensionnement du système consiste à maîtriser très bien votre consommation d’énergie. Un rapide coup d’œil à votre facture mensuelle de services publics vous montrera votre consommation moyenne d’énergie en kWh (les services publics peuvent vous fournir des chiffres moyens quotidiens ou mensuels). Disons que votre consommation mensuelle est de 500 kWh et que votre maison est située à Denver, CO. La question est maintenant de savoir quelle taille de système aurez-vous besoin pour correspondre à ce niveau de consommation.

Convertir la cible d’énergie totale que nous avons en kWh à la capacité de puissance dont nous avons besoin en kW nécessite un peu de calcul. Cela dépend également beaucoup de votre emplacement. Heureusement Sunmetrix Discover est là pour vous aider. En quelques clics, vous pouvez déterminer la taille du système requise pour votre maison. Denver dispose d’un rayonnement solaire suffisant pour atteindre l’objectif de 500 kWh. Bingo ! En ajustant le curseur de capacité de puissance dans Sunmetrix Discover, vous pouvez facilement voir qu’une taille de système d’environ 4 kW générera environ 6 000 kWh par an, soit 500 kWh par mois en moyenne. Cependant, il est important de noter qu’il ne s’agit que d’un chiffre mensuel moyen. Certains mois, vous générerez et / ou consommerez plus que votre consommation moyenne de 500 kWh et quelques mois de moins. Garder votre connexion au réseau vous aidera à équilibrer votre consommation et votre production d’électricité solaire sur une base annuelle.

Maintenant que nous connaissons notre taille cible de 4 kW, l’étape suivante consiste à déterminer le nombre de panneaux solaires dont nous avons besoin. La plupart des panneaux solaires utilisés pour les installations résidentielles sur les toits se situent entre 230 et 300 W CC. Cependant, certains fabricants, tels que Sanyo et SunPower, proposent des panneaux solaires plus efficaces qui, pour une même taille physique, peuvent fournir jusqu’à 345 W CC (si vous souhaitez en savoir plus sur l’efficacité des panneaux solaires, consultez un article que nous avons écrit plus tôt). Notez que les valeurs de sortie CC sont basées sur des conditions de laboratoire (également appelées conditions de test standard), lorsque les panneaux sont à l’extérieur et exposés aux éléments avec des conditions de rayonnement solaire en constante évolution, les niveaux de sortie peuvent être légèrement inférieurs aux quantités annoncées.

Alors, de combien de panneaux aurez-vous besoin pour un système de 4 kW? Par exemple, si vous utilisez les panneaux monocristallins de 250 W fabriqués par RENOGY, nous aurons besoin d’un total de 16 panneaux solaires (4 kW / 0,25 kW).

Quelles sont les dimensions des panneaux solaires résidentiels ? (hauteur, largeur et profondeur)

Outre les besoins en énergie utilisés pour déterminer le nombre de panneaux solaires, vous devez également tenir compte des dimensions physiques. Si la qualité et le prix sont corrects, vous pouvez certainement choisir une marque de panneaux solaires moins efficace, mais vous devrez probablement acheter plus d’unités pour atteindre le même objectif de taille de système. Afin de déterminer le nombre exact de panneaux sur votre toit et leur configuration, les installateurs effectuent des calculs détaillés. Mais vous pouvez avoir une assez bonne idée si vous pouvez combiner les informations de la taille du système dont nous avons parlé ci-dessus avec les dimensions physiques des panneaux qui vous intéressent.

La plupart des panneaux solaires conçus pour un usage résidentiel mesurent 65 pouces de haut et 39 pouces de large. La profondeur des panneaux solaires typiques varie de 1,4 pouce à 1,8 pouce. Toutes ces cellules solaires, le boîtier et le couvercle en verre peuvent peser un peu: la répartition du poids des panneaux solaires est d’environ 2 à 4 livres par pied carré (pas très léger, mais facilement dans les limites de sécurité de la plupart des toits). Jetons un coup d’œil à un exemple pour mieux comprendre comment tous ces nombres sont liés les uns aux autres. Les panneaux RENOGY que nous avons mentionnés ci-dessus ont une dimension de module de 64,5 pouces sur 39 pouces. Le poids est de 42 livres, ce qui se traduit par une pression de 2.3 livres par pied carré, donc la plupart des toits ne devraient avoir aucun mal à accueillir les panneaux et le système de rayonnage.

Bien que la surface totale des 16 panneaux de notre système de 4 kW soit d’environ 280 pieds carrés, la surface réelle nécessaire sur votre toit sera légèrement plus grande car nous devons tenir compte de l’espacement entre les panneaux, nécessaire au montage. Les installateurs solaires effectuent normalement une évaluation structurelle détaillée de votre toit pour s’assurer que la conception est optimisée pour l’espace disponible et que le poids de l’ensemble du système est réparti uniformément sur votre toit.

Un aperçu rapide des panneaux commerciaux

Les panneaux commerciaux ont des puissances et des dimensions physiques légèrement différentes de celles des panneaux résidentiels. Les panneaux commerciaux sont fabriqués en utilisant un plus grand nombre de cellules solaires (jusqu’à 96 par panneau) et sont donc plus grands. Les dimensions typiques sont de 77 pouces sur 39 pouces. La méthode d’installation utilisée pour les panneaux commerciaux est très différente de celle des panneaux résidentiels. Étant donné que les projets commerciaux sont beaucoup plus importants, des centaines de panneaux sont généralement nécessaires. La plupart des propriétés commerciales ont des toits plats, donc des supports de ballast non pénétrants sont préférés. Cette technique est moins invasive que le boulonnage des supports sur la surface du toit et permet également de gagner plusieurs semaines de temps d’installation. Pour les installations résidentielles, les installateurs peuvent rarement utiliser des ballasts pour fixer les panneaux car la plupart des bâtiments résidentiels ont des toits inclinés.

La classe de panneaux la plus diversifiée: les panneaux solaires portables

Lorsqu’il s’agit de panneaux solaires portables, il est vraiment difficile de parler d’une dimension typique. Ceux-ci ont tendance à venir dans une très large gamme de tailles. La capacité d’alimentation des panneaux portables est généralement inférieure à celle de leurs cousins résidentiels et commerciaux. Les efficacités cellulaires sont également plus faibles. En conséquence, la quantité d’énergie que vous pouvez générer à partir de panneaux portables est généralement un peu inférieure à celle des installations sur les toits. Les panneaux portables peuvent être utilisés sans onduleur pour charger la plupart des périphériques USB et 12 V tels que les téléphones portables, les unités GPS, les lecteurs de musique, etc. Par exemple, l’unité Nomad 7 par Goal Zero ne peut générer que 7 watts de puissance. Ses dimensions sont de 6,5 x 9,5 x 1 pouces et il ne pèse que 1 livre. Une capacité de 7 watts est chétive par rapport aux panneaux résidentiels de 250 watts dont nous avons parlé ci-dessus, mais si tout ce dont vous avez besoin est de l’alimentation en déplacement pour recharger vos appareils mobiles, c’est peut-être tout ce dont vous avez besoin. Il faut noter que portable ne signifie pas toujours petit. Le système d’alimentation solaire intérieur / extérieur de 600 watts fabriqué par Sainty International mesure 48 x 40 x 31 pouces et pèse plus de 150 livres. De toute évidence, cet appareil peut faire beaucoup plus que charger des appareils électroniques portables.

Il existe une application solaire pour tous les budgets : il suffit de bien dimensionner !

L’un des plus grands avantages de l’énergie solaire est l’évolutivité. Si vous n’avez besoin que de quelques watts de puissance portable, optez pour un petit panneau solaire avec quelques cellules solaires. Si vous êtes intéressé par une installation solaire résidentielle, il y a de fortes chances que vous utilisiez des cellules solaires similaires, mais vous aurez besoin de tout un tas de plus. Nous explorons en détail comment déterminer s’il est logique d’aller à l’énergie solaire. De plus, visiter Sunmetrix Discover est une excellente étape dans votre quête pour déterminer la meilleure taille pour vos besoins et pour voir combien de kWh vous pouvez générer sur votre site.