On entend très souvent parler de la tension des panneaux solaires, de 12V, de 24V voire même de 30V ou 38V, pourtant cette notion de tension n’est pas toujours facile à saisir. Si vous vous demandez quelle tension nominale choisir pour vos panneaux solaires, nous vous expliquons ici quelles sont les différences entre les panneaux solaires 12V et 24V.
Quelle puissance photovoltaïque pour une maison ?
La très vaste majorité des installations photovoltaïques sont destinées à équiper des logements, le plus souvent des villas. Il est donc important de déterminer quelle puissance photovoltaïque favoriser pour une maison. Les différences entre panneau solaire 12V et 24V peuvent avoir là une très grande importance.
Pour une installation photovoltaïque avec revente
Les particuliers qui investissent dans une installation photovoltaïque désirent le plus souvent utiliser leur production d’électricité et en revendre le surplus.
Le réseau électrique français fonctionne sur une tension nominale de 240V, qui en réalité est une tension fluctuant entre -325V et +325V. Afin de pouvoir réinjecter l’électricité autoproduite sur le réseau (revente) il faut produire une tension équivalente à celle de ce dernier.
On choisit ainsi les panneaux à forte tension qui permettent, avec un montage en série, d’amplifier la tension jusqu’à 325V. On peut utiliser des modules photovoltaïques de 12V, pour un total d’environ 27 unités (plus ou moins 30m² nominaux). Mais on peut aussi utiliser des modules de 24V, pour un total nominal de 14 unités (soit environ 15m²).
Toutefois, certains panneaux solaires font plus de 24V, on trouve en effet du 30V et plus, qui permet de réduire l’espace utilisé sur la toiture, ou de faire un montage série/parallèle afin de bénéficier de plus d’intensité.
Dans tous les cas, la tension de sortie de votre système photovoltaïque ne pourra pas être de 12V ou 24V si vous souhaitez effectuer une revente d’électricité.
Le cas d’une maison en autoconsommation
Si vous souhaitez équiper une maison isolée, non reliée au réseau EDF, vous pouvez choisir entre 12V ou 24V. Le plus souvent, ce choix est à corréler avec une installation domestique de la tension retenue. Par exemple, certaines maisons en autonomie complète ont un réseau électrique en 24V et tous les appareils qui s’y raccordent sont modifiés pour fonctionner avec cette tension.
La différence entre un panneau solaire 12V ou 24V n’importe ici que peu de manière technique. Il s’agit plus d’un choix global, de sélectionner un système et de rester dans la tension nominale.
La différence entre les panneaux solaires 12V et 24V est plus à rechercher du côté des batteries qui sont indissociables d’une maison en autonomie. Sans régulateur haut de gamme, un parc de batteries 12V ne pourra être associé qu’avec des panneaux solaires 12V. Le branchement d’un panneau solaire 24V sur un une batterie 12V nécessite d’autres équipements dont nous parlerons plus loin.
Focus : le kit solaireUn kit solaire est un ensemble de composants qui permet aux particuliers de produire et de stocker de l’électricité à partir de l’énergie solaire. L’avantage majeur d’un kit solaire réside dans sa simplicité d’installation, permettant aux utilisateurs de monter eux-mêmes des panneaux photovoltaïques sans avoir besoin d’un installateur professionnel, ce qui en fait une option attrayante pour ceux ayant un budget limité.
Cependant, il est essentiel de noter que contrairement à une installation solaire traditionnelle, les kits solaires ne donnent pas droit aux incitations gouvernementales.
Le fonctionnement d’un kit solaire est assez simple, avec la lumière solaire générant un courant électrique converti en courant alternatif par un onduleur, alimentant ainsi les appareils électriques. Ces kits comprennent généralement des panneaux solaires, un onduleur, une structure de fixation, et éventuellement une batterie solaire.
Quelle est la différence entre des panneaux solaires 12V et 24V ?
La tension électrique d’un module photovoltaïque est généralement corrélée à la puissance en crête de ce dernier, puisque la puissance se calcule en multipliant la tension (V) par l’intensité (I). On note que de manière générale, les panneaux solaires d’une tension de 12V ont une puissance inférieure à 150Wc, tandis que ceux de 24V et plus ont une puissance supérieure à 150Wc.
La tension nominale des panneaux solaires
La différence entre les panneaux solaires de 12V et 24V n’est en réalité pas de 12V. Ces tensions indicatives sont en effet nominales. On constate dans la réalité que les panneaux de 12V ont une tension pouvant aller de 12V à 20V, tandis que ceux estampillés 24V ont fréquemment une tension comprise entre 36V et 40V.
Si la tension réelle est souvent supérieure à la tension nominale, c’est tout simplement parce que l’on peut coupler ce système avec un régulateur PWM qui ramène la tension vers une valeur inférieure. Ainsi pour un parc de batteries en 12V, la tension idéale avec les meilleures performances est délivrée par un panneau 12V dont la tension réelle est transformée par le régulateur PWM.
Peut-on mélanger les panneaux solaires 12V et 24V ?
Les particuliers se demandent souvent si l’on peut mélanger des panneaux solaires 12V et 24V. La réponse à cette question n’est pas aisée à formuler de manière directe. Elle dépend en effet du type d’installation et de l’utilisation que l’on désire en faire.
Peut-on brancher du 12V sur du 24V avec un montage en série ? Question légitime car selon la loi d’addition de la tension, deux panneaux de 12V montés en série donnent une tension de 24V. La réponse est non si l’on utilise un régulateur PWM.
Peut-on brancher du 24V sur du 12V (parc de batteries ? Oui, dans la mesure où le régulateur est de type MPPT , comme nous le verrons plus loin.
Si vous ne prenez en compte aucun parc de batteries on peut mélanger des panneaux solaires 12V et 24V à condition d’avoir un régulateur du bon type et de sélectionner un montage adapté, série ou parallèle.
Bon à savoirLa tension et d’autres paramètres sont modulés en fin de circuit par un régulateur. Ce petit appareil est indispensable pour les installations solaires qui sont reliées à un parc de batteries. Dans le cas d’une installation avec revente on se tourne plutôt vers un onduleur.
Il existe deux types de régulateurs :
- Les régulateurs PWM : Ces régulateurs à modulation de largeur d’impulsion sont plutôt anciens et modulent la tension grâce à une sorte d’interrupteur. Ils ne peuvent ainsi que diminuer la tension. On les recommande pour les petits systèmes 12V associant peu de panneaux solaires.
Les régulateurs MPPT : Les régulateurs MPPT sont les plus modernes et offrent bien plus de possibilités. Ils permettent d’utiliser la tension maximale d’un module tout en délivrant une puissance de sortie optimale. On les recommande pour les systèmes moyens à gros, avec plusieurs modules photovoltaïques. Non seulement ce régulateur permet de charger une batterie de tension inférieure, mais il aboutit aussi à une génération d’énergie supérieure de 30% à celle proposée par un régulateur PWM
