Combinaison éolienne et panneau solaire

Pour capter les ressources solaires et éoliennes complémentaires, le système combiné d'éoliennes et de panneaux solaires se combine.

Qu'est-ce qu'un système hybride éolien-solaire ?

Le vent ne souffle pas toujours et la lumière ne brille pas toujours. L'énergie solaire et éolienne ne suffit pas. L'hybridation des sources d'énergie solaire et éolienne (vitesse minimale du vent 4-6 m/s) avec des batteries de stockage pour remplacer les périodes où il n'y a ni soleil ni vent est une méthode pratique de production d'énergie. C'est ce qu'on appelle un système hybride éolien-solaire.

Le système hybride éolien-solaire génère une source d'énergie autonome, à la fois fiable et stable. En général, ces systèmes hybrides éolien-solaire ont des capacités limitées. Les systèmes hybrides éolien-solaire ont généralement des capacités de production d'électricité allant de 1 kW à 10 kW.

Comment installer une combinaison d'éolienne et de panneau solaire ?

La chose la plus importante que vous puissiez faire pour améliorer l’efficacité de votre système d’énergie renouvelable est d’installer un système combiné d’éolienne et de panneaux solaires.

L'installation d'un système d'éoliennes et de panneaux solaires est assez similaire à l'installation de l'un ou l'autre système seul, à une exception près : votre carte de gestion de charge. À moins que vous n'achetiez un kit hybride éolien et solaire comprenant un contrôleur compatible, vous devez inspecter soigneusement l'unité de contrôle de charge pour vous assurer qu'elle peut être utilisée à la fois avec des éoliennes et des panneaux solaires.

L'une des principales différences entre les éoliennes et les panneaux solaires est que les éoliennes nécessitent une prise pour libérer en toute sécurité l'énergie excédentaire, ce qui n'est pas le cas des panneaux solaires. Lorsque la puissance des panneaux solaires répond à vos besoins, qu'il s'agisse de charger vos batteries ou d'alimenter vos appareils, le système atteint l'équilibre et rejette l'énergie entrante dont il n'a pas besoin.

À moins que vous ne soyez relié au réseau électrique, vos panneaux solaires resteront au repos jusqu'à ce qu'ils soient à nouveau nécessaires, après quoi ils reprendront là où ils se sont arrêtés, sans s'abîmer. Cela ne s'applique pas à vos éoliennes. Le générateur d'une éolienne convertit l'énergie cinétique en électricité et ne réagit pas à un équilibre de la même manière qu'un panneau solaire. Il continuera à produire de l'électricité tant que le vent soufflera et que l'éolienne sera en marche.

L'excès d'énergie produit par une éolienne sans charge de dérivation peut endommager vos batteries. Si la batterie est épuisée, l'éolienne nécessite une autre charge, comme une résistance ou des batteries supplémentaires, pour la maintenir en marche et l'empêcher de tourner de manière incontrôlable. De nombreux contrôleurs de charge sont conçus spécifiquement pour les éoliennes ou les panneaux solaires et ne fonctionneront pas s'ils sont équipés d'une infrastructure inadaptée.

Avec un contrôleur de charge hybride, vous pouvez charger vos batteries à partir de vos turbines et de vos panneaux. Des contrôleurs séparés pour les turbines et les panneaux peuvent également être installés ; un contrôleur hybride vous permet simplement de faire fonctionner les deux via le même contrôleur de charge.

Comment améliorer le rendement de cette combinaison ?

L'installation d'un système hybride est simple. Pour améliorer le rendement, les combinaisons d'éoliennes et de panneaux solaires doivent être placées de manière stratégique. Les panneaux solaires combinés à une minuterie permettent une exposition maximale au soleil tout au long de la journée.

Les éoliennes sont plus performantes lorsqu'elles sont installées en hauteur. Avant d'installer votre éolienne, assurez-vous de vérifier les exigences de zonage et de permis applicables, car elles peuvent spécifier une hauteur maximale pour les éoliennes.

En plus de ces recommandations générales, gardez à l'esprit que la topographie et les caractéristiques naturelles de votre propriété peuvent générer des zones d'ombre ou des brise-vent inattendus. Lors de la configuration de votre système, tenez compte des détails de votre propriété.

Quels sont les composants d’un système hybride éolien et solaire ?

L'énergie électrique (courant continu) générée par les panneaux solaires peut être stockée dans des batteries, utilisée pour alimenter des charges en courant continu ou envoyée dans un onduleur pour alimenter des charges en courant alternatif. L'énergie solaire n'est disponible que pendant la journée, mais l'énergie éolienne est disponible toute la journée en fonction des conditions atmosphériques.

L'énergie éolienne et solaire étant complémentaires, le système peut fournir de l'électricité presque toute l'année. Les principaux composants du système hybride éolien-solaire comprennent une éolienne et une tour, des panneaux solaires photovoltaïques, des batteries, des câbles, un contrôleur de charge et un onduleur. 

Le système hybride éolien-solaire produit de l'électricité qui peut être utilisée pour charger des batteries et faire fonctionner des appareils à courant alternatif via un onduleur. Les éoliennes sont montées sur des tours d'une hauteur minimale de 18 mètres au-dessus du sol. En raison de sa hauteur, l'aérogénérateur reçoit un flux d'air plus rapide et génère donc plus d'énergie.

Quel est le principe de fonctionnement de la combinaison éolienne et panneau solaire ?

Le principe de fonctionnement du système hybride solaire-éolien est décrit à travers ces étapes-

Étape 1:Le générateur d'éolienne solaire hybride combine des panneaux solaires, qui collectent la lumière et la convertissent en énergie, avec des éoliennes, qui collectent l'énergie éolienne en utilisant le principe de base de la conversion de l'énergie éolienne.

Étape 2:Au lieu d'utiliser deux onduleurs, un onduleur composite solaire-éolien dispose d'entrées pour les deux sources et comprend le transformateur CA/CC nécessaire pour charger les batteries à partir de générateurs CA.

Étape 3:En conséquence, l’énergie générée par les panneaux solaires et l’éolienne est filtrée et stockée dans un parc de batteries.

Étape 4:Lorsque ni le vent ni le système solaire ne produisent d'électricité, la plupart des systèmes hybrides produisent de l'électricité à l'aide de batteries et/ou d'un moteur-générateur alimenté par des carburants conventionnels tels que le diesel. Si les batteries sont à court d'électricité, le moteur-générateur peut fournir de l'électricité et les réapprovisionner.

Étape 5:L'ajout d'un moteur-générateur complique le système, mais les contrôleurs électroniques actuels peuvent faire fonctionner ces systèmes automatiquement. Un moteur-générateur peut également contribuer à réduire la taille des autres composants du système.

Étape 6:N'oubliez pas que la capacité de stockage doit être suffisante pour répondre aux besoins électriques pendant les périodes de non-charge. Les parcs de batteries sont normalement dimensionnés pour fournir de l'énergie pendant un à trois jours.