Dans l’univers des panneaux solaires, la notion de tension revient très souvent. Exprimée en V, la tension d’un panneau solaire est la force générée par le courant électrique à travers le circuit. Ainsi, il existe des panneaux solaires de 12, 24, 30 ou 38V en fonction des besoins de chaque logement. Pour choisir votre panneau solaire, vous devez donc faire la différence entre ces tensions nominales, notamment celles de 12V et 24V qui sont plus adaptées à un usage domestique. Quelle est donc la différence entre un panneau solaire de 12V et un autre de 24V ? Comment choisir la tension d’un panneau solaire ?
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Panneaux solaires de 12V et 24V : quelles différences ?
Certes les panneaux solaires photovoltaïques peuvent réduire vos coûts d’énergie et offrir une indépendance vis-à-vis des fournisseurs traditionnels. Cependant, il importe de bien choisir la tension d’un panneau solaire, cette mesure étant déterminante pour s’assurer de la compatibilité des modules photovoltaïques avec les besoins en énergie du logement.
Le plus souvent, pour un usage domestique, on mise sur les panneaux solaires de 12V ou de 24V. Au regard de ces chiffres, on pourrait penser que la différence entre ces tensions est de 12V. En réalité, la différence est bien plus subtile que cela, puisque la tension d’un panneau solaire est corrélée à sa puissance en crête, laquelle se calcule en multipliant la tension V par l’intensité I.
Les valeurs de 12V et 24V sont des tensions nominales données à titre indicatif. Factuellement, un panneau solaire de 12V fournit une tension comprise entre 12V et 20V, tandis qu’un module photovoltaïque de 24V a en réalité une puissance allant de 36V à 40V. Cette différence entre la tension nominale et la tension délivrée s’explique par la possibilité de brancher chaque système à un régulateur PWM qui ramène la tension du panneau solaire à une valeur inférieure. Au cas où l’électricité produite serait destinée à la revente, on privilégiera le branchement à un onduleur.
Comment choisir la tension d’un panneau solaire ?
La tension d’un panneau solaire dépend de l’usage que vous allez faire de l’électricité produite. Selon qu’il s’agisse d’une installation avec revente ou d’un système pour autoconsommation, les différences de tensions seront importantes, tout comme les critères de choix d’ailleurs.
La tension d’une installation avec revente du surplus
Généralement, lorsque les particuliers installent des modules photovoltaïques, ils souhaitent utiliser une partie de l’énergie produite et revendre le surplus. Dans la pratique, cette revente de l’énergie photovoltaïque est soumise à une condition importante. Effectivement, le réseau électrique français fonctionne sur une puissance nominale de 240V qui, en réalité, se situe entre – 325V et +325V. Pour pouvoir revendre l’énergie solaire, votre installation doit produire une tension équivalente à cette tension réelle délivrée par le réseau électrique français.
Pour atteindre ces standards, vous devez :
- Choisir des panneaux à forte tension permettant un montage en série ;
- Amplifier la tension jusqu’à atteindre 325V ;
- Sélectionner des unités de modules photovoltaïques.
Pour ce qui est des modules photovoltaïques, il faudra en sélectionner 27 unités pour un module de 12V, soit une surface d’environ 30 m². Si vous faites le choix de modules de 24V, il vous en faudra 14 unités, soit une surface couverte de 15 m². Au cas où vous souhaiteriez réduire la surface couverte par l’installation, il existe des panneaux solaires de 30 ou 38V que vous pouvez adopter.
Tension panneau solaire : cas d’une installation pour autoconsommation
Si votre maison est isolée mais indépendante du réseau électrique français (Electricité De France), vous pouvez choisir la tension d’un panneau solaire entre 12V et 24V. Le cas échéant, ce choix sera fonction d’une installation domestique de la tension choisie.
A titre d’exemple, certaines maisons qui ne sont pas reliées au réseau EDF ont un réseau électrique de 24V et tous les équipements y associées sont modifiés pour fonctionner suivant cette tension. Dans ce cas, techniquement, cela importe peu que vous choisissiez une tension de panneau solaire de 12V ou 24V. Il s’agira simplement de choisir un système et de s’aligner sur sa tension nominale.
En pratique, la différence entre la tension d’un panneau solaire de 12 ou 24V pour l’autoconsommation d’une maison indépendante d’EDF se joue au niveau des batteries. En optant pour un panneau solaire de 12V, alors que vous ne disposez pas d’un régulateur performant, vous ne pouvez y associer qu’un parc de batteries de 12V. Pour brancher un panneau solaire de 24V sur des batteries de 12V, il vous faut un régulateur de type MPPT.
Dans tous les cas, que vous optiez pour une tension de panneau solaire de 12V ou de 24V, vous pouvez prétendre aux aides à l’installation de panneaux photovoltaïques : exonération d’impôt, taux de TVA réduit, éco-prêt à taux zéro, etc.
Les différentes types de régulateurs pour le fonctionnement d’un panneau solaire
Il existe deux types de régulateurs : les régulateurs PWM et les régulateurs MPPT. Les régulateurs PWM sont des régulateurs à modulateur de largeur d’impulsion qui modulent la tension d’un panneau solaire via une sorte d’interrupteur. Ce sont des technologies anciennes qui ne peuvent diminuer la tension recommandées pour les installations de 12V associant peu de panneaux.
Les régulateurs MPPT sont plus modernes et se caractérisent par :
- Une diversité de possibilités en termes d’utilisation ;
- Une capacité à utiliser la tension maximale d’un panneau solaire tout en délivrant une puissance de sortie optimale ;
- Une capacité de production d’énergie supérieure de 30% à celle d’un régulateur PWM.
Par ailleurs, les technologies MPPT sont recommandées pour alimenter les systèmes moyens et gros intégrant plusieurs modules photovoltaïques, en plus de pouvoir charger une batterie de tension inférieure.
De nombreux usagers s’interrogent sur la possibilité de monter simultanément des panneaux solaires de 24V et de 12V. La réponse à cette question n’est pas fixe et est à apprécier au cas par cas. Avec un régulateur PWM par exemple, il est impossible de monter des panneaux de 12V et de 24V ensemble en série, puisque selon la loi d’addition de la tension, deux panneaux de 12V montés en série donnent une tension de 24V. En revanche, cette association de tensions de panneaux solaires de 12V et 24V est possible avec un régulateur MPPT comme nous l’évoquions précédemment.
Adam est rédacteur passionné par le jardinage, la décoration et les travaux. Entre astuces pratiques et idées créatives, il partage son expertise pour aider chacun à aménager et entretenir son intérieur comme son extérieur avec plaisir et simplicité.