Est-ce que les panneaux solaires fonctionnent vraiment? Nous les avons essayés.

Aujourd’hui, le marché en offre une multitude de modèles: rigides, flexibles, semi-flexibles, panneaux solaires s’adaptant aux voiles, aux bômes ou partout par des attelages volants. Les prix ont progressivement baissé en devenant plus abordables et facilement accessibles.

Mais, est-ce qu’ils fonctionnent vraiment? Est-ce qu’ils sont capables de garantir une bonne autonomie  énergétique? Est-ce que leur présence à bord est facile à gérer?

Notre équipe a accepté de vérifier tout ça en quelques simples étapes:

Choix du panneau

La première étape consiste à déterminer et calculer la consommation énergetique en fonctions de ses propres habitudes. Dans notre cas, nous avons pris en considèration une journée et une nuit passées en rade. Voici le résultat que nous avons obtenu:

Notre réfrigerateur à température “polaire” ( nous aimons les bières bien fraîches) consomme environ 4 A lorsqu’il est en fonction, avec une consommation moyenne de 2 A qui, multipliée par 24 heures, se traduit par une consummation journalière de 48 A.

Le feu visible sur tout l’horizon (nous avons un modèle traditionnel) consomme environ 1 A x 10 heures d’obscurité.

Équipements supplémentaires, feux de navigation et éclairages, pilote automatique, plotter et systèmes audio consomment environ 15 A par jour.

Par conséquent, notre consommation journalière est de 73 A.

Pour ce qui concerne le panneau, sa puissance nominale est exprimée en watts qui doivent ensuite être transformés en Ampères en les divisant par la tension employée à bord – dans notre cas, 12 V.

Maintenant que nous avons compris qu’un panneau de 100 W peut produire environ 8,33 A qui, multipliés par 8 heures de lumières font 66 A, tout semble parfait mais…est-il vrai?

Pas du tout! Il y a de nombreux facteurs à prendre en considération, les plus importants desquels sont la baisse de courant provoquée par le diamètre et la longueur des câbles électriques, la position et l’inclinaison du panneau et, évidemment, les conditions météorologiques.

Personnellement, je recommande un facteur de réduction de la puissance nominale d’au moins 50% grâce auquel le panneau de 100 W produira 33 A par jour, insuffisants, dans notre cas, pour nous garantir une bonne autonomie énergétique. Nous avons donc choisi un panneau flexible de 210 W fabriqué par Solbian avec une puissance nominale de 17,5 A qui nous fournira environ 8 x 8 heures par jour.

Mais, où peut-on placer un panneau si grand?

 

Installation

Généralement, il est préférable d’installer un panneau solaire de grande dimension dans une aire du bateau qui soit le plus loin possible des zones d’ombre. Ce n’est pas sans raison que les navigateurs océaniques ont l’habitude d’installer un châssis très fonctionnel mais pas très beau à l’arrière. Eh bien, nous voulons comprendre s’il est possible de placer nos panneaux flexibles sur le bimini par une technique qui puisse les rendre facilement amovibles en cas de besoin.

Nous avons donc recherché une solution en collaboration avec Solbian et Delta Boat Care, une entreprise établie à Varazze, Italie, qui s’occupe de tous les aspects concernant les bateaux avec inventivité et professionalisme.

Nous avons “emprisonné” le panneau dans une poche en tissu équipée de fermetures à glissière qui, cousues sur le bimini, permet d’enlever le panneau en un instant. Les attalages fournis par Solbian ont complété l’installation en rendant le désassemblage du panneau encore plus rapide.

Toutefois, le désassemblage n’a pas été nécessaire parce que le panneau installé sur le bimini n’a pas bougé d’un millimètre même lorsque le vent a soufflé à 35 nœuds.

Le système de régulation que Solbian nous a donné et que Delta Boat Care a installé est un Western VRM 15, placé à une distance d’environ 12 mètres de câble du panneau. Les câbles électriques ont une section de 4mm et passent à travers les tubulaires avant d’atteindre les coffres et les batteries.

 

Essai fonctionnel

Nous avons trouvé l’installation et la qualité du panneau absolument parfaites. Tout – la position, les dispersions, les ombres, la distance des batteries – est parfait et permet de réduire efficacement le rapport entre la puissance nominale et celle effectivement produite.

Nous sommes partis de Varazze il y a plus de 15 jours et nous avons passé beaucoup de temps en rade, à l’exception de 2-3 jours passés au port pour des arrêts techniques. Notre Daydreamer est un Comet 460 de 1986, équipé de 5 batteries de 105 Ah et une groupe hydraulique qui, même si en parfait état de marche, remonte à 30 ans et donc consomme beaucoup.

Essai – 24 heures en rade

Nous commençons notre essai en naviguant à moteur de Solenzara à Sainte Julie en Corse où, à 13h30 nous avons pris la bouée et arrêté le moteur. Les batteries sont presque entièrement chargées et soit le testeur soit le système de régulation signalent 13,6 V.

Nous commençons notre essai avec le réfrigérateur et tous les systèmes de bord en marche. Le mistral souffle doucement et le bateau est orienté vers ouest/nord-ouest tandis que la partie arrière du bôme produit une ombre d’environ 25 x 20 cm sur le panneau. Nous nettoyons le panneau et commençons effectuer nos mesures à des intervalles réguliers d’une heure.

Le système de régulation est un peu étrange parce que, en lieu de nous montrer la courant provenant du panneau, il nous n’indique que la quantité entrée dans les batteries qui, évidemment, est insignifiante du moment que les batteries sont parfaitement chargées. Lorsque le réfrigérateur est en marche, la mesure des Ampères augmente sensiblement tandis que celle du voltage descend proportionnellement. Dans ces conditions, nous mesurons 13,2 V et environ 5A entrant dans les batteries.

Dès que le réfrigérateur s’éteint, le panneau et le système de régulation montrent un voltage de 13,6/13,8 tandis que la mesure des Ampères descend jusqu’à 1/1,2 A. Le réfrigérateur s’active souvent parce que sa porte est souvent ouverte; en outre, les batteries produisent l’énergie nécessaire pour beaucoup d’autres emplois, y compris les douches, les instruments, la charge des ordinateurs et des téléphones portables, l’inverter ect…

Le panneau continue à travailler jusqua’à 16h30-17h00. Après, le coucher du soleil réduit sensiblement la capacité de production du panneau et les mesures descendent progressivement jusqu’à 13 V.

Pour l’histoire, le panneau produisait encore 1,1 A à 19h00…

Au coucher du soleil, nous nous baignons une dernière fois et prenons une douche, puis nous dînons dans le cockpit allumé par une lampe à batteries et, à 21h00, nous allumons le feu extérieur. La vie en rade passe tranquillement entre quelques verres de vin et la visite d’un ami…

Le matin suivant, nous nous réveillons à 8h30 (on dorme très bien en rade..) et, après notre café, nous vérifions nos mésures: les batteries ont un voltage de 12,5 V, le panneau a déjà commencé à charger mais il est encore imbibé de rosée, donc nous le nettoyons tandis que la courant en entrée oscille entre 0,8 et 1,2 Ampères.

Pour regagner les 13,6 V que nous absorbons lorsque les batteries sont 100% chargées, notre panneau doit produire selon le calcul suivant:

105 Ah par batterie x 5 = 525 Ah à 13,6 volt; maintenant, nous avons 12,5 V, ce qui signifie que nous avons 482 Ah en total et qu’il nous faut environs 42 Ah pendant la journée, plus ceux concernant la consommation du réfrigérateur.

La performance du panneau augmente au fur et à mesure des heures et, à environ 14h30, nos batteries sont de nouveau chargées et les instruments montrent encore 13,6 V.

Nous n’avons donc jamais mis le moteur en marche pour charger les batteries et notre panneau a bien travaillé…toutefois, notre feu visibile sur tout l’horizon consomme trop: une lumière à led nous aurait permis d’épargner au moins 10 Ampères et faire face même à une situation de ciel gris.

 

Essai – Navigation à voile

La consommation totale d’une navigation à voile est très compliquée à déterminer parce que les facteurs qui entrent en jeu sont multiples. Toutefois, notre bateau bénéficie d’une stabilité de route extraordinaire et il est doué d’un ensemble d’instruments Raymarine parmi les meilleurs disponibles sur le marché, y compris le pilote automatique EV 200, deux systèmes ST 60 et le nouveau écran de 7 pouces équipé de système opérationnel Lighthouse II R17.

Tous ces systèmes assurent une consommation incroyablement réduite; en particulier, le nouveau Lighthouse est extraordinaire et il semble anticiper les ondes et la direction du vent.

Donc, ce qui consommera le plus sera encore notre réfrigérateur à température polaire.

En tous cas, nous partons de la Marina di Cala de’ Medici à 12h00 en mettant le cap sur Capraia. Hors du port, nous sommes surpris par un vent de ouest/nord-ouest soufflant à 10 nœuds qui nous oblige à arrêter le moteur et naviguer à la bouline.

Nous devons parcourir 32 milles et notre bateau “vole” à environ 8 nœuds. Le pilote automatique, les instruments de navigations et le réfrigérateur sont actifs, la batterie est chargée et soit le testeur soit le voltmètre indiquent 13,6 V.

Nous arrivons à Capraia après 4 heures de navigation et, avant de mettre le moteur en marche, nous vérifions les instruments encore une fois. Eh bien, la tension est de 13,1 V!

Donc nous pouvons dire que les instruments et le panneau solaire se sont bien comportés.

Une fois arrivés à Capraia, nous ne pouvons qu’être heureux de notre panneau qui remplacera notre vieux générateur, dont l’utilisation n’a jamais été plaisante si l’on considère le bruit, l’odeur et le coûts de maintenance.