Estimation du nombre de panneaux solaires
Comprendre l’Estimation du nombre de panneaux solaires
Nous allons calculer le nombre de panneaux solaires nécessaires pour alimenter une maison de taille moyenne.
L’objectif est de comprendre comment dimensionner un système solaire photovoltaïque en fonction des besoins énergétiques d’un foyer et de l’efficacité des panneaux disponibles.
Pour comprendre l’Analyse d’une Ferme Solaire, cliquez sur le lien.
Données nécessaires:
- Consommation énergétique moyenne du foyer : 10 000 kWh par an.
- Emplacement géographique : Sud de la France, ce qui implique une excellente exposition solaire.
- Rendement moyen des panneaux solaires : 170 W/m².
- Durée moyenne d’ensoleillement par jour : 5 heures.
Questions:
1. Calculer l’énergie quotidienne nécessaire en kWh.
2. Déterminer la puissance totale des panneaux solaires requise en watts.
3. Estimer la surface totale des panneaux solaires en mètres carrés.
4. Calculer le nombre total de panneaux solaires nécessaires pour couvrir la consommation énergétique du foyer. Supposons que chaque panneau mesure 1.6 m² et a un rendement de 270 W.
Correction : Estimation du nombre de panneaux solaires
1. Calcul de l’énergie quotidienne nécessaire
Pour déterminer l’énergie nécessaire au quotidien, divisez la consommation annuelle par le nombre de jours dans une année:
\[ E_{\text{quotidienne}} = \frac{10,000 \, \text{kWh}}{365} \] \[ E_{\text{quotidienne}} \approx 27.4 \, \text{kWh/jour} \]
2. Calcul de la puissance totale nécessaire en panneaux solaires
Ensuite, calculez la puissance totale des panneaux solaires nécessaire pour générer cette énergie chaque jour, en tenant compte du nombre d’heures d’ensoleillement par jour:
\[ P_{\text{totale}} = \frac{27.4 \, \text{kWh}}{5 \, \text{heures}} \] \[ P_{\text{totale}} = 5.48 \, \text{kW} \]
3. Surface totale des panneaux solaires nécessaire
Pour trouver la surface totale de panneaux solaires nécessaires, divisez la puissance totale par le rendement moyen des panneaux:
\[ S_{\text{totale}} = \frac{5.48 \, \text{kW}}{170 \, \text{W/m}^2} \] \[ S_{\text{totale}} \approx 32.24 \, \text{m}^2 \]
4. Calcul du nombre de panneaux nécessaires
Finalement, déterminez le nombre total de panneaux nécessaires en divisant la surface totale par la surface d’un panneau individuel:
\[ N_{\text{panneaux}} = \frac{32.24 \, \text{m}^2}{1.6 \, \text{m}^2/\text{panneau}} \] \[ N_{\text{panneaux}} \approx 20.15 \, \text{panneaux} \]
Conclusion
Vous devriez installer 21 panneaux solaires (arrondi à l’unité supérieure pour garantir la couverture énergétique), chaque panneau ayant une surface de 1.6 m² et un rendement de 270 W.
Estimation du nombre de panneaux solaires
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