EAU CHAUDE PHOTOVOLTAÏQUE
CHAUFFER L’EAU AVEC MODULES PHOTOVOLTAÏQUES (Photothermie)
COMMENT EST-IL FAIT?: CHAUFFAGE DE L’EAU AVEC PANNEAUX PHOTOVOLTAÏQUES UTILISANT UN RÉGULATEUR FOT-T 3000 MPPT CONNECTÉ À UN THERMO ÉLECTRIQUE CONVENTIONNEL OU À UN ACCUMULATEUR À INERTIE À RÉSISTANCE ÉLECTRIQUE, ET FONCTIONNANT EN COURANT CONTINU (Vcc)
EAU CHAUDE PHOTOVOLTAÏQUE = PHOTOTHERMIE: DÉFINITION
Il consiste à chauffer de l’eau avec des panneaux photovoltaïques (de 450-550W), à l’aide d’un régulateur MPPT FOT-T, connecté à une résistance électrique conventionnel ou à un accumulateur inertiel ou une pompe à chaleur, avec une résistance électrique et fonctionnant avec la tension continue du panneau PV (Vcc). Sans batterie ni onduleur. Pas d’excedents, pas de surplus.
AVANTAGES
a) Installation rapide et moins coûteuse par rapport à une installation de panneaux solaires thermiques. Il est moins complexe et avec moins d’éléments pour son fonctionnement. Pas de tubes ni de pompes de recirculation. Utilisez uniquement un fil électrique de 4 ou 6 mm entre les modules et la resistance.
b) Durée de vie et durée de garantie plus longues. Aucun risque de surchauffe. Les modules photovoltaïques s’intègrent plus facilement dans l’enveloppe du bâtiment. Par conséquent, ils n’ont pas besoin d’autant d’inclinaison que les panneaux solaires thermiques.
c) Sans entretien ni actions dérivées de l’installation hydraulique. Il n’y a aucun risque de gel, de chute de pression ou la nécessité d’ajouter des additifs à l’eau de recirculation. Tout ce que vous avez à faire est de connecter hydrauliquement l’eau froide et l’eau chaude à l’accumulateur.
d) Conforme à la réglementation CTE (Code technique du bâtiment) Justification DB HE4. Il permet de justifier l’actuel DB HE4 Contribution solaire minimale de l’eau chaude sanitaire, en alternative au système de référence.
e) Pas de batteries. Vous n’avez pas besoin d’une batterie pour chauffer l’eau. La tension fournie pour les modules photovoltaïques est utilisée directement pour chauffer l’eau.
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CE QUI EST NECESSAIRE?
a) Panneaux photovoltaïques (410-550W), en ligne séparée (hors réseau) avec une puissance maximale de 1800-2800W (selon le régulateur FOT-T utilisé) et une tension de ligne Vmp 170-230Vcc
b) Le régulateur FOT-T 2000 ou 3000 Le régulateur ajuste la valeur de puissance des panneaux PV en fonctionnant en mode PWM-MPPT et fait office de thermostat.
c) Un accumulateur à eau ou thermique ou un accumulateur à inertie avec résistance électrique. Il est important que l’accumulateur ait un voisin pour la sonde de température. La résistance peut être de n’importe quel modèle ou marque. Il doit être 230Vac ou triphasé 400Vac (3 phases de 230V)
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QUELLES ÉCONOMIES CELA PRODUIT-IL ?
Avec de l’eau chaude sanitaire vous pouvez économiser entre 95 et 100 % d’énergie conventionnelle (avec une accumulation de 200-300 Lt à 80ºC pour 3-5 personnes). Avec le chauffage (appoint de chauffage),vous pouvez économiser entre le 35 à 85 % d’énergie conventionnelle
Chez les gros consommateurs d’eau chaude (hôtels, piscines publiques, etc.), les dépenses en gaz peuvent passer de 523 €/jour à 38 €/jour (cas réel)
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COMMENT EST INSTALLÉ LA PHOTOTHERMIE ?
a) Placez une ligne de panneaux photovoltaïques sur la toiture, ou le sol.
b) Placez une boite de protection Vcc (fusibles/magnétothermique Vcc + surtensions transitoires Vcc)
c) Régulateur FOT-T 3000
d) Accumulateur d’eau chaude ou chauffage électrique
e) Résistance électrique par l’eau. Tout modèle ou marque s’il est de tension nominale 230Vac
REMARQUE : Il est essentiel de faire des calculs pour choisir correctement la puissance de la résistance, en fonction des panneaux photovoltaïques disponibles.
NOS REGULATEURS PHOTOHERMIE: FOT-T 2000 ou FOT-T 3000
RÉGULATEUR DE PHOTOTHERMIE FOT-T 3000
Puissance du panneau jusqu’à 2900 W.
Courant nominal jusqu’à 13,5 A
Thermostat intégré. Permet un réglage de la température de 10 à 99 °C
Capteur de température avec câble de 2 m.
Sortie relais (sans potentiel), qui s’active lorsque la température réglée est atteinte.
TRAVAIL OPTIMAL :
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4 panneaux PV (465-550W) toute marque. P : 1860-2200Wc. U : 159-166 Vdc. I: 12,9-13,5A
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1 Résistance 230V-4000W (ou 2000W+2000W connectés en parallèle)
Le régulateur FOT-T 3000 nécessite un minimum de 150 V (4 panneaux PV) et accepte jusqu’à 350 V (environ 8 PV). Le courant d’entrée Ioc ne peut pas dépasser 13,75A. Avec une tension de 150-250 V panneaux, peut être utilisée une résistance conventionnelle de 230 V CA . Avec une tension >250-350V, il est nécessaire d’utiliser des résistances triphasées de 400Vac
Transistors à marge élevée (fournissent un fonctionnement long et sans problème)
Énorme dissipateur thermique pour un refroidissement passif, éliminant le besoin d’un ventilateur nécessitant un nettoyage périodique.
Tampon de charge intégré
Alimentation intégrée, qui fonctionne à partir de panneaux et non à partir du secteur.
Deux écrans : l’un affiche la température actuelle du thermos, l’autre affiche la puissance actuelle par défaut ou après modification de la tension des panneaux et la puissance maximale.
Communication RS485 pour lire les paramètres de fonctionnement à partir d’un ordinateur.
Alarme acoustique intégrée
Contrôle de la température du dissipateur thermique et à l’intérieur du boîtier.
Dimension 140x120x125mm
QUELLE RÉSISTANCE UTILISER AVEC LE RÉGULATEUR FOT-T 3000
| PUISSANCE INSTALLÉE | RÉSISTANCE UTILISÉE | PUISSANCE ABSORBÉE PAR LA RÉSISTANCE (W) | EFFICACITÉ RESPECT Wp (%) |
| x4 · 455W= 1820Wp – 164.5Vcc | 230 Vac- 1000 W | 510 W | 28 % |
| « | 230 Vac- 1500 W | 766 W | 42 % |
| « | 230 Vac- 2000 W | 1021 W | 56 % |
| « | 230 Vac- 3000 W | 1532 W | 84 % |
| « | 230 Vac- 4000 W | 1820 W | 100 % |
| PUISSANCE INSTALLÉE | RÉSISTANCE UTILISÉE | PUISSANCE ABSORBÉE PAR LA RÉSISTANCE (W) | EFFICACITÉ RESPECT Wp (%) |
| x4 · 465W= 1860Wp – 166Vcc | 230 Vac- 1000 W | 520 W | 28 % |
| « | 230 Vac- 1500 W | 781 W | 42 % |
| « | 230 Vac- 2000 W | 1041 W | 56 % |
| « | 230 Vac- 3000 W | 1562 W | 84 % |
| « | 230 Vac- 4000 W | 1860 W | 100 % |
| PUISSANCE INSTALLÉE | RÉSISTANCE UTILISÉE | PUISSANCE ABSORBÉE PAR LA RÉSISTANCE (W) | EFFICACITÉ RESPECT Wp (%) |
| x4 · 550W= 2200Wp – 167,6Vcc | 230 Vac- 1000 W | 531 W | 24 % |
| « | 230 Vac- 1500 W | 796 W | 36 % |
| « | 230 Vac- 2000 W | 1062 W | 48 % |
| « | 230 Vac- 3000 W | 1593 W | 72 % |
| « | 230 Vac- 4000 W | 2124 W | 96 % |
QUESTIONS FRÉQUENTES
* Puis-je utiliser une résistance électrique en tension monophasée 230Vac ?
Oui. Il est préférable d’utiliser des accumulateurs avec une gaine pour mettre la sonde de température. La résistance du thermo est le seul paramètre qui décrit le réchauffeur, il peut utiliser un réchauffeur de tension Vac ou Vcc.
*Quelle puissance de résistance électrique ou le thermos doit-il avoir en utilisant le régulateur FOT-T 2000 ou FOT-T 3000?
La résistance du radiateur électrique n’a pas besoin de correspondre à la puissance des panneaux photovoltaïques. Vous pouvez utiliser n’importe quelle résistance jusqu’à un maximum de 4000W 13A pour le modèle FOT-T 3000 et maximum de 350V (il est optimal de travailler avec une tension Vdc de 230V pour éviter d’endommager la résistance). En cas de doute, consultez-nous.
*Quel est le maintien de la photothermie ?
Rien. Une fois programmé, il n’y a pas besoin de faire de maintenance.
* Pourquoi la photothermie n’avait-elle pas été utilisée auparavant ?
Nous avons des exemples de clients en photothermie depuis 2006. Mais en effet la publicité des grandes marques privilégiant le chauffage thermique (à l’eau) a occulté ce système.
*Si j’ai une pompe à chaleur déjà installée, puis-je utiliser le FOT-T 3000 ?
Bien sûr. Vous bénéficierez sans aucun doute d’une réduction importante sur votre facture d’électricité. Vous pouvez connecter le FOT-T à la résistance du ballon de stockage d’eau chaude, ou directement à l’intérieur de la pompe à chaleur au petit ballon de stockage (généralement il y a un espace pour visser une résistance de support électrique)
*Où est-il fabriqué ?
Fabrication du régulateur 100% Européenne
*Ce système fonctionne vraiment ?
Cela fonctionnera aussi bien, voire mieux, que chauffer l’eau avec des panneaux thermiques. Nous recommandons d’installer deux résistances. L’un avec le régulateur FOT-T et le second avec la tension résseau. Cette seconde ne doit être activée que si la température descend en dessous de 15ºC (à titre d’exemple).
J’ai plus de 98500 litres d’eau chaude chaque jour, chauffée avec les régulateurs FOT-T.
COMMENT RÉDUIRE LA CONSOMMATION ÉLECTRIQUE D’UNE POMPE À CHALEUR ?
La pompe à chaleur est associée à un ou deux accumulateurs d’eau. Normalement un accumulateur de 30 à 60 L pour l’ECS et un deuxième pour le chauffage à volume variable. La consommation électrique liée au chauffage de l’eau peut être parfaitement remplacée par la PHOTOTHERMIE.
En plaçant une résistance électrique dans l’accumulateur ACS de la pompe à chaleur, l’économie d’énergie électrique pour chauffer l’eau sera de 98 à 100 % moins. Cette résistance électrique sera activée avec la Photothermie grâce au régulateur FOT-T 3000 associé aux panneaux photovoltaïques.
De cette façon, vous aurez la pompe à chaleur, libérée de la consommation d’eau chaude de chauffage.
NOUVELLES ET EXEMPLES PRATIQUES
ÉNERGIE SOLAIRE PHOTOVOLTAÏQUE (PHOTOTERMIE) POUR FOURNIR DE L’ECS. ET CHAUFFAGE DANS UN IMMEUBLE DE 80 APPARTEMENTS
Grâce à une installation solaire FOTOTHERMIE réalisée par un de nos clients, les voisins d’une communauté de propriétaires composée de 80 logements, profitent de l’énergie solaire photovoltaïque pour obtenir du chauffage et de l’eau chaude sanitaire (ECS). Le bâtiment est à usage résidentiel, il est configuré sous la forme d’un bloc ouvert de six étages. Les maisons ont une superficie comprise entre 68 et 115 m2. Bien que l’installation de photothermie privilégie l’apport énergétique du champ solaire pour produire de l’eau chaude et du chauffage, elle est également soutenue par deux chaudières qui garantissent la continuité de l’approvisionnement.
Configuration de l’installation solaire photothermie
L’installation est constituée d’un système solaire photovoltaïque composé de 108 panneaux de 460W à raison de 1,35 panneaux par voisin installé en toiture. La communauté disposait déjà de deux chaudières à gazole et de deux accumulateurs de 4 500 Lt pour l’ECS (à raison de 28 L/personne-jour d’eau chaude). Chaque accumulateur possède deux lignes serpentines à l’intérieur. L’un est le circuit primaire connecté au chauffage (avec glycol) et le deuxième serpentin est un secondaire qui retourne à la chaudière pour le chauffage central. Avec Photothermia, nous avons procédé à la mise en place de résistances électriques dans chaque accumulateur de 4500Lt. Les circuits ont été réalisés en série tous les 6 panneaux PV (2760W). Le câblage photovoltaïque a été descendu du toit jusqu’au local chaudière-accumulateurs. Chaque ligne était protégée par un interrupteur magnétothermique Vcc et une surtension transitoire Vcc. Chaque ligne PV était connectée à un régulateur FOT-T 3000 et ce à une résistance conventionnelle de 230 V à 4 000 W (chaque résistance était triphasée de 12 000 W). Étant donné que les panneaux photovoltaïques ont été installés en format coplanaire avec une inclinaison de 22º, une perte déjà attendue de -18 % a été enregistrée. Ainsi, chaque champ photovoltaïque fournissait 2 263 Wc à 195 Vdc. La puissance absorbée par chaque résistance était de 2875W. Au total, un apport photothermique de 51,7 kWh a été réalisé.
Entretien de la photothermie
Une fois que chaque régulateur FOT-T 3000 a été programmé à une température de consigne de 82ºC, aucun entretien n’a été effectué. Les frais d’entretien de la propriété ont été exclusivement consacrés à l’entretien des chaudières.
Économisez du diesel grâce à la photothermie
La propriété (communauté de propriétaires de 80 voisins) avait une consommation journalière de diesel de 538 €. Avec l’installation de la photothermie, la consommation journalière est tombée à 38 €/jour.
