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Les étapes de
dimensionnement d’une
installation photovoltaïque
autonome
2015
Réaliser par : BERRA El Mehdi
www.4geniecivil.com

I) INTRODUCTION :
Il ya six étapes de dimensionnement d’une installation photovoltaïque autonome :
1) Evaluation du besoin en électricité (Bj)
2) Calcul de la puissance crête du champ photovoltaïque (Pc)
3) Le choix des panneaux
4) Dimensionnement des batteries
5) Dimensionnement de l’onduleur et du régulateur
6) Dimensionnement des câbles
II) Les étapes de dimensionnement :
On prend par exemple une maison d’un client qui habite à Casablanca et qui a les appareils
suivant :
Deux lampes dans le salon, une lampe à la chambre, TV, PC, Réfrigérateur.
L’autonomie de 3jours.
1) Evaluation du besoin :
On évalue le besoin journalière, c'est-à-dire la consommation du client pendant une journée.
Donc :
 : l’énergie consommée par jour (Wh/j)
  : la puissance unitaire d’un appareil quelconque
  : la durée d’utilisation de cet appareil dans une journée
Appareils
électriques
Puissance unitaire
la quantité
La durée
d’utilisation
La consommation
journalière
Lampe 1
30 W
1
5h
150 Wh
Lampe 2
30 W
1
3h
90 Wh
Lampe 3
60 W
1
5h
300 Wh
T.V
60 W
1
4h
240 Wh
P.C
50 W
1
4h
200 Wh
Réfrigérateur
120 W
1
6h
720 Wh
La puissance
totale
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Remarque :
2) Calcul de la puissance crête :
 Le calcul de la puissance crête :
  : puissance crête du champ photovoltaïque (Wc)
  : l’énergie consommée par jour (Wh/j)
  : Coefficient correcteur ou le rendement du système photovoltaïque
[   on prend comme valeur de K=0.65]
  : l’irradiation journalière moyenne ou les heures crête hC (kWh/m².j)
Pour la ville de Casablanca l’inclinaison optimale des panneaux est de 33° on prend
Donc : 
 La tension de fonctionnement du système :
0 – 500 Wc
500 Wc – 2kWc
2 kWc – 10 kWc
>10 kWc
Tension
recommandée
>
Donc la tension de fonctionnement de notre système est de 
Remarque :
3) Le choix des panneaux :
L’énergie consommée (Ec) est une grandeur qu’on appelle aussi le besoin journalière
(Bj) ou la consommation moyenne par jour.
 Le watt crête (Wc) est différent du watt qu’on connait déjà, c’est un watt produite par les
panneaux photovoltaïque dans les conditions standard (STC).
 S.T.C (Standard Test Conditions): T=25°C ; I= 1000 W/m² ; AM=1.5 (La masse d’air)
-N : le nombre des panneaux photovoltaïque
-Pc (système) : la puissance crête du système
-Pc (panneau) : la puissance crête d’un panneau
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 Le choix des panneaux :
On choisit un panneau photovoltaïque d’une puissance crête de 150 WC de type polycristallin
et d’une tension de 12VDC .
 La fiche technique du panneau :
PC=150 Wc
Uoc=22.5 V Tension à vide (circuit ouvert)
Umpp=18.3 V Tension au point de puissance maximale
Icc=8.81 A Courant de court-circuit
Impp=8.27 A Courant au point de puissance maximale
Donc :   
Pour notre installation on prend 4 panneaux de 150 WC
 Le câblage des panneaux :
On dispose de 4 panneaux, on câble les 4 sous la forme suivant :
 Le nombre de panneaux en série :
Donc on cable deux panneaux en série
 Le nombre de panneaux parallèles :
Puis les deux panneaux en série on les câble en parallèle.
Le choix du panneau dépend de
ce qu’on a dans le marché.
Remarque :
La tension
du système
La tension
d’un panneau
Le nombre total
des panneaux
Le nombre de
panneaux en série
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 Le schéma du câblage :
4) Dimensionnement des batteries :
 Le calcul de la capacité de stockage de la batterie :
 C : capacite de stockage dans les batteries (Ah).
 EC : L’énergie consommée par jour (Wh/j).
 D : décharge maximale des batteries (0.8 pour les batteries au plomb) on peut l’appeler
aussi PDD (profondeur de décharge).
 Usys : La tension du système.
 N : Le nombre des jours d’autonomie.
 Le choix des batteries :
On choisit une batterie solaire de (12 V/ 100 Ah), (C20=100 Ah)
24 VDC , 600 WC
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