Comment installer et brancher ses panneaux solaires?

Installer et brancher ses panneaux solaires est une partie simple et délicate à la fois. Comme d’habitude, une fois qu’on a compris le truc, c’est plutôt rapide ! Mais il faut comprendre le truc, quoi. Déjà, avant toute chose, il faut savoir qu’il y a un ordre à respecter dans le branchement des panneaux solaires avec la batterie du fourgon. Gardez juste ça bien en tête. Ah oui, et accessoirement qu’il faut aussi faire attention à les installer tout en assurant l’étanchéité du toit. Plutôt important aussi. On y va ? Allez !

Pour créer une installation solaire pour être autonome à bord de votre fourgon, il vous faudra : 

• Le ou les panneaux solaires qui absorberont la lumière du soleil et convertissant son énergie en électricité (sans blague)
• Un régulateur solaire qui tirera et contrôlera le courant électrique de vos panneaux solaires, en optimisant la vitesse à laquelle vos batteries se chargeront. Nous vous recommandons d’utiliser un régulateur solaire MPPT, plutôt que PWM
• Une ou plusieurs batteries qui serviront à stocker l’électricité produite afin de pouvoir l’utiliser comme énergie.
• Un onduleur (ou convertisseur) qui permettra de convertir le courant continu 12V de votre batterie en courant alternatif 240V, pour charger des appareils via une prise ordinaire.
• Un moniteur de batterie qui affichera des informations pratiques, comme que les niveaux de charge du parc batterie. Par exemple, le BMV 712 fait très bien le job. 
• Un coupleur séparateur (en option) qui utilisera l’alternateur de votre fourgon pour charger les batteries pendant que vous conduirez.
• Des câbles et fusibles, qui vous permettrons de connecter en toute sécurité tous les composants de votre système.

Voici une liste d’équipements, qui pourra bien évidemment varier en fonction de l’installation, mais qui est plutôt commune à la plupart des installations électriques avec des besoins importants.

Il faut brancher en premier le régulateur de charge à la batterie ou aux batteries. Et dans un second temps brancher le ou les panneaux solaires au régulateur solaire. Voici un schéma. En premier, pour brancher votre installation et en deuxième pour débrancher votre installation.

Pour info, un kit solaire comprend généralement : 

• Des cosses pour les batteries
• Des câbles MC4
• Un passe toit
• Des fusibles adaptés
• Des connecteurs (à adapter selon les branchements)

Étape 1 : installer le régulateur solaire

Fixez votre régulateur au plus proche possible des batteries, 2 mètres d’écart maximum.

Connectez la ou les batteries au régulateur solaire

Reliez votre régulateur solaire à votre ou vos batteries 12V

Sertissez les cosses fournies dans le kit sur les câbles positif et négatif.

Depuis le régulateur de charge, connectez le câble positif à la borne positive de la batterie.

Depuis régulateur de charge, connectez le câble négatif  à la borne négative de la batterie.

Etape 3 Brancher le panneau ou les panneaux solaires

Attention : Il faut toujours relier la batterie au régulateur AVANT le(s) panneau(x) solaire(s).

Pour relier le panneau, il vous faut un câblage suffisamment long pour couvrir la longueur entre  le  panneau et le régulateur. Pour chacune de ces connexions, il faut :

• Un câble serti avec un embout MC4 mâle connecté sur la borne négative du régulateur
• Un second câble serti avec un embout MC4 femelle connecté sur la borne positive du régulateur.

Qu’est-ce qu’un montage en parallèle ? 

Lorsque un panneau solaire est câblé en parallèle, chaque panneau solaire agit comme une unité indépendante. Ceci se fait en connectant toutes les bornes positives de tous les panneaux solaires ensemble, et toutes les bornes négatives de tous les panneaux ensemble.

Les connecter de cette manière augmentera les ampères totaux générés par un panneau solaire et la tension restera la même. L’avantage du câblage des panneaux solaires en parallèle fera qu’ils pourront fonctionner même si l’un des panneaux est sale, à l’ombre ou cassé. En clair ils peuvent fonctionner indépendamment.

Pour un montage en parallèle, les – et les + des panneaux sont à relier ensemble à l’aide de connecteur Y MC4. Il est indispensable d’installer 2 panneaux identiques pour ce type de configuration.

Qu’est-ce qu’un montage en série ? 

Lorsque le panneau solaire est câblé en série, tous les panneaux solaires agissent comme une unité entière. Cela se fait en connectant la borne positive du premier panneau solaire à la borne négative du suivant. Les connecter de cette manière augmentera la tension totale générée. Cela peut être utile pour des gros parcs.

Les avantages du câblage des panneaux solaires en série sont :

• Une puissance de sortie plus élevée dans des circonstances «normales».
• Un besoin de câblage moins élevé en raison de l’ampérage inférieur.
• Une distance entre le panneau solaire et le contrôleur de charge qui sera plus courte.

En série, les + et les – des panneaux sont à relier ensemble. Ce type de montage convient pour des panneaux qui ne sont pas identiques. 

Petit rappel

N’oubliez pas d’ajouter un fusible en ligne entre les panneaux et le régulateur solaire. De plus, ne débranchez jamais votre batterie si les panneaux solaires et le régulateur solaire sont toujours branchés. Pour éviter un fusible grillé, déconnectez toujours les panneaux en premier.

L’inclinaison et l’orientation des panneaux solaires sont des choses à prendre en compte pour  avoir un meilleur rendement. En France et même en Europe de l’ouest, les fabricants de panneaux solaires annoncent que, pour avoir une position optimale en rendement solaire, il faut suivre les consignes suivantes :

• Une inclinaison de 60 degrés en hiver, de décembre à mars (privilégier une exposition sud) 
• Une inclinaison de 45 degrés en autonome, de septembre à décembre (privilégier une exposition sud)
• Pour le printemps et l’été des inclinaisons moindre peuvent être prévues, du fait que le soleil est beaucoup plus présent.

En clair, gardez le cap vers le sud, suivez le soleil au maximum et dimensionnez correctement votre installation électrique si vous ne voulez pas vous brancher et être en total autonomie électrique.

Pour créer votre inclinaison de panneaux solaire, vous avez 2 moyens :

• Soit avec un support pour panneau solaire adapté aux fourgons trouvable sur le web, qui peuvent se monter sur toit plat
• Soit en vous créant un système fait maison avec des charnières inox, des vérins et un cadre en aluminium.

Pour fixer son installation solaire, pas mal de solutions existent. Comme dans beaucoup de domaines lors d’un aménagement de fourgon, sachez qu’il n’ y a pas une seule solution parfaite. C’est avant tout une question de choix !

Les critères à prendre en compte pour faire un choix sont :

• L’aspect de toit (plat ou ondulé)
• Une installation fixe ou modulable (inclinaison du panneau solaire ou pas)
• Le budget
• La hauteur du véhicule souhaitée
• L’espace disponible sur le toit du fourgon ( quelle taille pour le ou les panneaux)
• Votre modèle de panneau (rigide ou souple)

Fixer son panneau solaire sur sa galerie de toit

Sur notre second aménagement (Calimero) nous avons posé notre panneau solaire rigide sur une galerie de toit. Même si cette solution demande plus de boulot (montage de galerie), des frais supplémentaires (achat de la galerie, achat d’un déflecteur contre le vent), une augmentation du poids du fourgon et un gabarit encore plus gros, cette solution est aujourd’hui notre favorite car :

• Le panneau solaire n’est pas en contact direct avec le toit (changement du panneau possible sans abimer le toit)
• On ne crée pas de trou supplémentaire sur le toit du van 
• Cela nous permet d’avoir des vrais points de fixation solides (c’est notre avis personnel)
• Et cela nous permet de fixer d’autres choses sur le toit du fourgon, comme les surfs !

Dans notre cas, pour la pose du panneau solaire, on a tenté 2 techniques :

• La première, qui à tenu 6 mois (on la déconseille), c’était avec une pose de rivets sur les lattes de la galerie et des charnières en inox nous permettant de pouvoir incliner le panneau solaire. Notre conclusion : JAMAIS DE RIVETS POUR POSER UN PANNEAU SOLAIRE !
• La seconde (bien plus solide), nous avons choisi de boulonner. Nous avons pris comme point de fixation les rails de la galerie avec l’utilisation de vis avec des écrous indéboulonnable en plus de l’installation d’un kit Unifix dont dont vous parle juste en dessous.

Coller ses panneaux solaires sur le toit avec des supports d’angle

Les supports pour panneaux solaires rigides, c’est ce qui est vendu par tous les fournisseurs de panneaux solaires. Cette solution est particulièrement simple à mettre en oeuvre puisqu’il suffit de coller les 4 supports d’angle au toit du van et de ensuite y venir ajouter le panneau solaire. Le produit le plus connu pour faire ça est le kit UNIFIX C35 POUR CAMPING-CAR, qui est compatible avec de nombreux panneaux solaire. Si vous voulez un tuto simple et concis sur le sujet, regardez ça ! Pour le collage, le Sika 552 AT sera le produit qu’il vous faut. Il est adapté à la réalisation d’assemblages structuraux soumis en service à de fortes contraintes dynamiques, donc ça peut faire l’affaire pour des panneaux solaire et ses supports. On trouve le Sika 521 un peu plus léger en terme de fixation mais c’est juste notre avis personnel.

Pour les panneaux souples (ce que nous avions sur Kirikou), il faut absolument veiller à manipuler le panneau flexible avec grand soin. Toute manipulation incorrecte peut entraîner la casse sur le panneau et abîmer les cellules du panneau. Sa fixation peut se faire sur la capucine, les toits plat et même les toits rainurés (en veillant à lui créer un support plat, pour ne pas que le panneau prenne le plis des rainures).

Pour les toits plats, vous pouvez créer un support avec des baguettes en alu si vous voulez avoir un passage d’air en-dessous et pour les toits rainurés, essayez de vous servir de l’épaisseur si vous voulez en créer un. Le passage d’air est conseillé pour éviter au panneau de surchauffer et à terme de s’endommager …

La colle qui vous servira pour le collage d’un panneau solaire souple c’est le Sikaflex 252i. Attention ! Encore une fois, préférez créer un support plat que vous fixerez lui-même au toit, avant de fixer le panneau solaire souple dessus. Elle est faite pour résister aux conditions météorologiques les plus extrêmes. Généralement, une cartouche suffit pour coller un panneau, et un passage de toit pour le cablâge.

Utiliser les supports de panneaux solaires en aluminium

Cette solution, dont on a déjà parlé au-dessus (comment améliorer le rendement de son panneau), ce sont les supports pour panneau solaire qui sont articulés autour d’une structure construite avec des rails pré-troués, des pattes de fixation et des vis à modules. Vous pouvez aussi la créer vous même avec avec des vérins et charnières, en faisant attention à utiliser de l’inox (parfait pour une utilisation en extérieur) et à vous créer un cadre solide (alu par exemple) pour fixer le tout solidement avec la colle adaptée.