Améliorer les performances solaires avec un suiveur solaire

Guy Marsden nous parle de vérins linéaires pour son système de poursuite de panneaux solaires et de durabilité :

"En tant que personne très engagée dans un mode de vie durable, j’ai fait beaucoup pour réduire mon empreinte énergétique, à la fois en augmentant l’efficacité de ma maison et de mon atelier dans le Maine et en ajoutant des systèmes de chauffage et d’électricité solaires que j’ai conçus et installés moi-même avec l’aide d’amis, de voisins et de ma famille.

Il m’a fallu quelques années pour couvrir la surface du toit de mon atelier bénéficiant d’un bon ensoleillement avec 29 panneaux solaires – en ajoutant des panneaux au fur et à mesure que je pouvais me le permettre. Une fois que je n’avais plus de place sur le toit orienté à l’ouest, je me suis rendu compte qu’il y avait un peu d’espace au-dessus des capteurs solaires sur le mur de mon atelier, mieux orienté au sud.

Cela me permettrait d’installer deux panneaux solaires supplémentaires en saillie depuis le mur. Lorsque je les ai installés en mars 2013, j’ai fixé les 2 panneaux au mur avec un angle relativement prononcé d’environ 20° d’élévation afin d’optimiser la production solaire en hiver et de favoriser l’évacuation de la neige des panneaux.

Quelques mois plus tard, j’ai compris que je pouvais optimiser les performances de ces deux panneaux solaires en ajustant quotidiennement leur inclinaison pour suivre l’élévation du soleil.

Comme premier test, j’ai modifié les supports de l’un des panneaux de sorte qu’il s’incline d’environ 45° pour correspondre à l’élévation solaire moyenne de mon site, puis j’ai mesuré la puissance des deux panneaux à midi solaire fin mai. Les relevés ont montré que le panneau optimisé pour l’hiver produisait 195 W tandis que le panneau pointant presque directement vers le soleil produisait 224 W – un gain net d’environ 13 %. Cela m’a convaincu que sur une année, je pouvais obtenir une quantité d’énergie significative en suivant saisonnièrement l’élévation du soleil.

J’ai acheté quelques vérins linéaires PA–14 de Progressive Automations avec du matériel de montage et des soufflets étanches, et je les ai installés de façon à pouvoir pousser la base du panneau hors du mur et la rétracter plus près du mur selon la saison. J’ai conçu un capteur de poursuite solaire avec 2 cellules photoélectriques dans un petit dôme en plastique que j’ai monté directement sur l’un des panneaux. Il envoie des signaux à un boîtier de commande que j’ai construit pour piloter les moteurs afin que les panneaux fassent face au soleil.

Au départ, je laissais le système fonctionner toute la journée, mais cela devenait gênant car, chaque fois qu’un nuage passait, les panneaux s’inclinaient vers le bas pour pointer vers la partie la plus lumineuse du ciel. Le bruit des moteurs se faisait entendre dans tout mon atelier, j’ai donc branché le système de commande sur une minuterie qui ne le fait fonctionner que brièvement à midi chaque jour. Désormais, les panneaux s’ajustent simplement d’une fraction de pouce chaque jour pour suivre l’élévation changeante du soleil.

La course des vérins linéaires peut faire passer les panneaux d’environ 24° en hiver à 52° en été. C’est la meilleure plage que j’ai pu obtenir avec la longueur de vérin disponible (mon élévation au solstice d’hiver est de 22.4° et celle d’été est de 67.18° ici dans le Maine). Mes calculs approximatifs montrent que j’augmente la puissance de ces panneaux de plus de 20 % par an, ce qui est significatif." 

Le nouveau PA-01 mini-vérin amélioré (mise à niveau du PA-14) est le modèle actuel que nous proposons, avec une variété d’avantages supplémentaires. Pour comparer, consultez les tableaux ci-dessous et mettez à niveau en toute confiance !

Vous pouvez en savoir plus sur Guy, son système de poursuite solaire et ses efforts en matière de vie durable en visitant son site Web.