Un excellent système, parfaitement dimensionné pour alimenter une maison de secours ou les habitations énergivores. Vous trouverez ci-dessous une description détaillée des spécifications, les calculs (étape par étape) et des conseils pratiques sur l'installation, les performances et la sécurité, à présenter à un client ou un installateur.

# Vue d'ensemble du système

Modèle : Système d'énergie solaire monophasé complet 48 V CC 16 kW

Comprend (comme vous l'avez indiqué) :**

* 1 × Onduleur monophasé Solis 16 kW (sortie 120/240 V)

* 2 modules de batterie lithium-ion de 16 kWh (48 V nominaux chacun)

* 24 modules PV de 700 W (ensemble total)

Système de montage complet, câblage, connecteurs et accessoires

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Principaux chiffres électriques (calculés explicitement)

puissance crête totale du champ solaire

24 panneaux × 700 W chacun = 24 × 700 = 16 800 W = 16,8 kW

Énergie et capacité de la batterie (à 48 V nominal)

Chaque batterie = 16 000 Wh.

16 000 Wh ÷ 48 V = 16 000 ÷ 48 = 333 333… Ah (par batterie).

Deux en parallèle → 2 × 16 000 Wh = 32 000 Wh au total = 32,0 kWh.

Deux en parallèle → 2 × 333,333… Ah = 666,667 Ah** à 48 V.

Capacité de stockage utilisable (exemple utilisant 80 % de la recommandation du DoD)

32 000 Wh × 0,80 = 25 600 Wh = 25,6 kWh utilisables.

Exemples d'autonomie de la batterie (25,6 kWh utilisables) :

* À la pleine puissance nominale de l'onduleur de 16 kW : 25,6 kWh ÷ 16 kW = 1,6 heures.

* Pour une consommation domestique continue typique de 5 kW : 25,6 kWh ÷ 5 kW = 5,12 heures

Production d'énergie photovoltaïque estimée (modèle simple)

Puissance du champ photovoltaïque : 16,8 kW. Rendement total du système estimé à environ 80 % de la puissance brute (prenant en compte l’onduleur, l’encrassement, le câblage et la température). Pour différents scénarios d’ensoleillement maximal :

* 3 PSH : puissance brute = 16,8 kW × 3 h = 50,4 kWh → puissance nette ≈ 50,4 × 0,8 = 40,3 kWh/jour

* 4 PSH : brut = 16,8 × 4 = 67,2 kWh → net ≈ 53,8 kWh/jour

* 5 PSH : brut = 16,8 × 5 = 84,0 kWh → net ≈ 67,2 kWh/jour

* 6 PSH : brut = 16,8 × 6 = 100,8 kWh** → net ≈ 80,6 kWh/jour

(Ce sont des estimations approximatives — la production réelle dépend de l'emplacement, de l'inclinaison, de l'ombrage, de la température et de l'écrêtage réel de l'onduleur.)

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Notes et recommandations de conception

Dimensionnement des panneaux et des onduleurs

Puissance du champ photovoltaïque : 16,8 kW ; puissance de l’onduleur : 16,0 kW. Le champ photovoltaïque est légèrement plus puissant que l’onduleur. Ce surdimensionnement est courant et permet d’optimiser la production lors des périodes de faible ensoleillement. Il faut s’attendre à une légère limitation de la production aux heures de fort ensoleillement. Un bon compromis pour une consommation d’énergie quotidienne accrue.

Conseils MPPT / de cordage (niveau avancé)

Configurez les chaînes de panneaux de manière à respecter les limites de tension et de courant d'entrée CC de l'onduleur (consultez la fiche technique de l'onduleur Solis). Une configuration typique pourrait consister en plusieurs chaînes parallèles de panneaux dimensionnées de sorte que la tension en circuit ouvert (Voc) à la température la plus froide prévue ne dépasse pas la limite de Voc de l'onduleur.

* Pour des raisons de sécurité et de facilité d'utilisation : visez des longueurs de cordes égales et utilisez des fusibles/disjoncteurs de cordes lorsque cela est nécessaire.

Configuration de la batterie et système de gestion de la batterie

Deux modules de 48 V en parallèle fournissent une capacité nominale de 32 kWh. Assurez-vous que les batteries sont compatibles pour un fonctionnement en parallèle et que chaque module est surveillé par un système de gestion de batterie (BMS) robuste.

* Assurez-vous que les valeurs nominales de courant de charge/décharge des batteries correspondent au courant d'entrée CC de l'onduleur à 16 kW en continu et à toute puissance de pointe.

**Sauvegarde et transfert**

* Si l'unité est utilisée comme système de secours, inclure un commutateur de transfert automatique (ATS) dimensionné pour les charges monophasées 120/240 V et un système d'îlotage sécurisé conforme au code électrique.

* Envisagez un sous-tableau externe pour charges critiques afin de séparer les circuits essentiels des charges non critiques.

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Protection, sécurité et équilibre du système

* Sectionneur(s) CC entre le champ photovoltaïque et l'onduleur, avec fusible approprié pour chaque chaîne.

* Disjoncteur/fusible CC entre les batteries et l'onduleur, conformément aux recommandations du fabricant des batteries et de l'onduleur.

* Disjoncteurs CA sur chaque phase : disjoncteur principal et disjoncteurs de dérivation pour les charges.

* Dispositifs de protection contre les surtensions (SPD) côté CC et côté CA.

* Mise à la terre et protection contre la foudre conformes aux exigences du code local.

* Ventilation/dégagement pour l'onduleur et l'armoire à batteries — les batteries au lithium nécessitent généralement une gestion thermique et un espacement spécifiques selon le fabricant.

* Arrêt rapide (lorsque le code l'exige) pour les installations sur le toit.

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Surveillance, communications et micrologiciel

L'onduleur doit être équipé d'une interface Wi-Fi/Ethernet (et souvent RS485) pour la surveillance. Il est recommandé d'utiliser un portail cloud et un écran local pour consulter les statistiques en temps réel (production photovoltaïque, état de charge de la batterie, consommation).

* La possibilité de mettre à jour le firmware et d'effectuer des diagnostics à distance permettra de gagner du temps lors de la maintenance.

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Considérations mécaniques et d'installation

* 24 panneaux : choisir entre une installation sur toiture ou au sol. La surface et l’inclinaison de la toiture doivent permettre l’installation d’environ 24 panneaux de la taille choisie ; les panneaux de 700 W étant volumineux, il est conseillé de confirmer l’agencement avec un couvreur ou un ingénieur structure.

* Orientation et inclinaison du réseau : optimiser en fonction de l'emplacement et des objectifs du client (production de pointe vs saisonnière).

* Câblage : minimiser la longueur des câbles CC pour réduire les pertes ; utiliser des conducteurs de taille appropriée pour les courants CC de l’onduleur et de la batterie.

* Poids et montage : vérifier la charge du toit et les exigences en matière de vent/séisme ; utiliser des solins étanches pour les pénétrations de toiture.

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Options supplémentaires (utiles pour les ventes additionnelles / une meilleure expérience utilisateur)

* Compteur hybride / compteur d'énergie pour toute la maison permettant une optimisation précise de l'autoconsommation.

* Interface de démarrage automatique du générateur pour les pannes prolongées.

* Gestion intelligente de la charge / délestage des charges critiques pour préserver la batterie pour les besoins essentiels.

* Modules de batterie supplémentaires si une autonomie plus longue est nécessaire.

* Intégration des bornes de recharge pour véhicules électriques et planification de la charge.

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attentes en matière de garantie et de cycle de vie

* Vérifiez la garantie de l'onduleur Solis (généralement de 5 à 10 ans, extensible).

Les garanties des batteries varient (selon le nombre de cycles ou la capacité résiduelle au fil des années). Renseignez-vous auprès du fournisseur sur la durée de vie des batteries, le pourcentage de capacité résiduelle garanti (par exemple, 70 à 80 % après X années) et la garantie de capacité en fin de garantie.

* Les modules PV bénéficient souvent d'une garantie produit de 10 à 12 ans et d'une garantie de performance de 25 ans — à confirmer auprès du fabricant des panneaux.

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Résumé des spécifications (une page)

* Panneaux photovoltaïques : 24 × 700 W = 16,8 kW

Onduleur : Solis 16 kW monophasé (120/240 V) hybride / compatible avec un système de stockage d’énergie.

* Batterie : 2 × 16 kWh (48 V) → 32 kWh nominal / 25,6 kWh utilisable à 80 % de profondeur de décharge (exemple)

* Rendement photovoltaïque journalier typique (net, facteur 80 %) : 40 à 80 kWh/jour selon la puissance de 3 à 6 PSH

* Durée de secours complète de l'onduleur (à 16 kW) : **~1,6 heures ; à une charge moyenne de 5 kW : ~5,1 heures.