Le courant électrique peut être produit de plusieurs manières. Les systèmes photovoltaïques peuvent également être variés, et chacun a ses propres avantages et inconvénients. Cependant, chaque installation photovoltaïque (PV) a un élément essentiel commun, à savoir les panneaux photovoltaïques. Le principal avantage du photovoltaïque est la possibilité de l'utiliser partout où le rayonnement solaire atteint. Le système fonctionne à la fois en coopération avec le réseau électrique et de manière autonome.
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Les systèmes photovoltaïques et leur construction
Schéma d'une installation photovoltaïque (PV)
Les systèmes photovoltaïques occupent une place particulière parmi les sources d'énergie renouvelables. Contrairement aux ressources fossiles, le soleil peut fournir de l'énergie pendant très longtemps - peut-être que notre étoile durera plus longtemps que la civilisation humaine. Pour cette raison, le photovoltaïque vous permet de produire vous-même de l'électricité et de l'utiliser directement dans une maison de petite taille.
Le courant électrique est le mouvement de particules libres et chargées. Le soleil émet un rayonnement, mais pour qu'il génère un courant électrique, il doit frapper une cellule faite d'un semi-conducteur. La cellule a un effet photoélectrique et convertit la lumière du soleil en électricité. Tant que les rayons tombent sur la cellule, les photons libèrent les électrons qu'elle contient, et en se déplaçant, ils génèrent un courant continu. Des cellules simples de faible puissance sont combinées en ensembles et des ensembles de cellules en panneaux photovoltaïques.
Le schéma de l'installation photovoltaïque comprend de nombreux panneaux, ainsi que des dispositifs qui ajustent le courant généré aux paramètres requis par les récepteurs typiques et la construction de leur assemblage. Il y a très peu d'appareils électroménagers qui peuvent être alimentés en courant continu; il s'agit généralement d'un courant alternatif de 230 V. Un onduleur est nécessaire pour alimenter les charges en courant alternatif. Si le système doit être hors réseau, il est nécessaire d'utiliser une batterie qui stocke l'énergie générée pendant la journée.
Modes d'utilisation du photovoltaïque dans la pratique
Il existe essentiellement deux types d'utilisation du photovoltaïque. La première consiste à connecter l'installation au réseau électrique, où l'électricité produite sera stockée. Le deuxième type comprend les installations hors réseau autonomes et non connectées au réseau.
Les installations sur réseau sont le moyen le plus courant d'utiliser l'électricité des systèmes photovoltaïques. Dans ce cas, l'électricité produite est transférée sur le réseau, et en même temps, elle est prélevée sur ce réseau en fonction des besoins. De plus, il est possible de s'approvisionner à tout moment sur les ressources générales du réseau public. Ceci est important lorsque votre propre installation photovoltaïque fournit trop peu d'électricité ou ne la produit pas du tout dans des conditions météorologiques défavorables.
Le prix d'une installation photovoltaïque pour une maison individuelle moyenne est d'environ 20 000 PLN. Bien que la dépense ponctuelle ne soit pas minime, l'ensemble de l'investissement est très rentable et rapidement rentabilisé. Le prix de l'électricité continue d'augmenter et le fait d'avoir sa propre source d'électricité signifie qu'après un certain temps, vous pouvez avoir pratiquement aucun frais, non seulement pour l'éclairage, mais également pour le chauffage de la maison, par exemple avec une pompe à chaleur. Si vous cherchez plus de conseils, consultez aussi articles sur le photovoltaïque rassemblés ici.
Systèmes photovoltaïques hors réseau et sur réseau
Le système sur réseau dans le photovoltaïque
mot anglais la grille = "Réseau" dans le contexte du photovoltaïque signifie un réseau électrique existant. Un système connecté au réseau est une installation qui produit de l'électricité qui est ensuite stockée sur le réseau public. En plus d'un générateur solaire, c'est-à-dire une série de panneaux polycristallins ou monocristallins, un onduleur est nécessaire pour convertir le courant continu du photovoltaïque en courant alternatif.
L'onduleur synchronise l'installation photovoltaïque avec le réseau et sert de sauvegarde en cas de panne du réseau. La batterie n'a pas besoin d'être utilisée car toute l'énergie générée peut être absorbée par le réseau. Un compteur bidirectionnel spécial est nécessaire pour pouvoir régler les comptes avec la compagnie d'électricité.
Le compteur bidirectionnel compte l'énergie qui a été générée dans l'installation photovoltaïque et transférée au réseau, et l'énergie de ce réseau puisée pour les besoins de la maison. Un prosommateur, c'est-à-dire un producteur d'énergie qui est aussi son consommateur, a la possibilité de conclure un contrat avec un énergéticien. Cela résout le problème le plus grave de toute centrale électrique individuelle, à savoir le stockage d'électricité. La comptabilité est généralement établie sur une base annuelle.
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Système hors réseau dans le photovoltaïque
Dans les endroits où le raccordement au réseau électrique est impossible, ou lorsque l'utilisateur souhaite être complètement indépendant, des systèmes photovoltaïques autonomes hors réseau sont installés. Un tel système hors réseau nécessite une auto-collecte d'électricité. Les solutions hors réseau ont eu plus de succès au début de la période photovoltaïque.
Les systèmes photovoltaïques autonomes peuvent diriger l'énergie générée pour une utilisation directe sous forme de courant continu ou alimenter des charges en courant alternatif à l'aide d'un onduleur. Dans la solution DC, l'énergie est stockée dans des batteries, d'où elle peut être prélevée en continu. Un régulateur approprié protège les batteries contre les décharges excessives et les surcharges.
De nos jours, ils sont principalement utilisés dans les chalets d'été, les refuges de montagne, qui sont éloignés des réseaux de transmission. Le système hors réseau fonctionne également bien sur les bateaux et les maisons mobiles; il est utilisé pour alimenter les pompes à eau et les usines de dessalement. Il détient une part de marché importante dans les pays en développement. Selon les estimations de Greenpeace, dans les années 1930, plus de 2 milliards de personnes utiliseront l'électricité produite dans le système hors réseau.
Similitudes et différences entre les systèmes hors réseau et sur réseau
Un élément essentiel de toute installation photovoltaïque sont des panneaux qui convertissent l'énergie du rayonnement solaire en électricité. Les différences entre les deux systèmes hors réseau et sur réseau ne concernent que les méthodes de traitement ultérieur de l'énergie obtenue. Le choix du système dépend avant tout de l'emplacement de l'installation : l'absence ou l'éloignement important du réseau électrique existant indique clairement un système photovoltaïque autonome.
L'inconvénient du coût relativement élevé des installations photovoltaïques est plus que compensé par les nombreux avantages de cette source d'énergie. Il s'agit notamment de la possibilité d'alimenter des récepteurs électriques - éclairage, appareils électriques, chauffage - dans des endroits éloignés du réseau électrique. D'autre part, connecter le système au réseau offre le confort d'alimenter la maison en énergie bon marché, quelles que soient les conditions météorologiques et le niveau d'ensoleillement actuel.
