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Régulateur solaire – Wikipedia

UNE régulateur solaire est un appareil électronique qui contrôle la pompe de circulation dans un système d’eau chaude solaire pour collecter autant de chaleur que possible des panneaux solaires et protéger le système contre la surchauffe. La tâche de base du contrôleur est d’allumer la pompe de circulation lorsque la chaleur est disponible sur la plaque, en déplaçant le fluide de travail à travers les plaques vers l’échangeur de chaleur dans le stockage thermique. La chaleur est disponible chaque fois que la température du panneau solaire est supérieure à la température de l’eau dans l’échangeur de chaleur. La protection contre la surchauffe est obtenue en éteignant la pompe lorsque le stockage atteint sa température maximale, et parfois en refroidissant le réservoir en allumant la pompe lorsque le stockage est plus chaud que les plaques.

La plupart des régulateurs commerciaux affichent la température de l’eau chaude dans le magasin et fournissent des informations générales sur l’état du système, y compris la production totale d’énergie.

Composants[[[[Éditer]

Le circuit de contrôleur solaire le plus simple utilise un comparateur avec deux entrées de température, une sur le panneau solaire et une sur l’échangeur de chaleur à accumulation thermique, et une sortie pour contrôler la pompe. Les contrôleurs commerciaux utilisent un microprocesseur généralement avec un écran LCD et une interface utilisateur simple avec quelques boutons. L’alimentation du régulateur et de la pompe provient du secteur ou d’un module photovoltaïque (PV).[[[[citation requise]

Une fonction[[[[Éditer]

La fonction principale du régulateur est de mettre en marche ou d’arrêter la pompe de circulation. La pompe est généralement allumée lorsque le panneau solaire est plus chaud que l’eau dans l’échangeur de chaleur du magasin, et est éteinte lorsque le panneau est plus froid. L’activation de la pompe transfère la chaleur de la table de cuisson au stockage. L’arrêt lorsque les panneaux refroidissent empêche l’inversion du processus et la perte de chaleur de l’entrepôt. Le contrôleur mesure et compare les températures sur la table de cuisson et l’échangeur de chaleur toutes les quelques secondes.

Les contrôleurs commerciaux n’activent la pompe que lorsque la différence de température entre les plaques et l’eau dans l’échangeur de chaleur est suffisante pour fournir beaucoup plus d’énergie que la pompe n’en consomme. Cette différence de température est appelée sur le différentiel (généralement 4 à 15 ° C. Arrêtez la pompe lorsque les plaques ne sont plus suffisamment chaudes pour fournir une chaleur importante dans le stockage ( hors différentiel). Plus la différence entre ces différences est grande, moins il y aura de cycles de démarrage de pompe. Ces facteurs sont généralement fixés par l’installateur solaire en fonction de l’installation particulière, notamment en fonction de l’efficacité de l’échangeur de chaleur et de la capacité de production des panneaux.

Les régulateurs s’assurent que le temps est dépassé pour extraire une partie de l’énergie thermique restante dans le raccord de tuyau après que les panneaux ont refroidi. Ils peuvent également mettre en œuvre certaines fonctionnalités de sécurité telles que le refroidissement du stockage lorsqu’il dépasse une température prédéfinie telle que 65 ° C, en envoyant un excès de chaleur aux panneaux qui peuvent être transférés dans l’environnement.

Régulateur solaire photovoltaïque[[[[Éditer]

Un contrôleur solaire photovoltaïque (PV) utilise l’énergie solaire sur site pour faire fonctionner une pompe qui fournit du fluide de transmission chauffé par l’énergie solaire à une installation de stockage d’eau chaude.

L’une des affirmations de l’avantage de l’énergie photovoltaïque est qu’elle réduit les émissions totales de carbone associées au fonctionnement du système car elle évite d’avoir à fournir cette énergie à partir de sources fossiles.[[[[citation requise] Cependant, l’énergie requise pour faire fonctionner le système est très faible par rapport à l’énergie produite par le système et à la réduction des émissions de carbone en ajoutant de l’énergie photovoltaïque fractionnée.[[[[citation requise]

L’avantage le plus pratique du contrôleur PV est la simplicité résultante de l’ensemble du système. Au lieu d’utiliser des algorithmes complexes basés sur le stockage et la température de la plaque, la pompe est entraînée directement par un panneau photovoltaïque: lorsque le soleil brille, la pompe fonctionne. Dans la pratique, il s’agit presque (90-99%) d’un algorithme efficace de gestion pratique comme le font la plupart des autres et présente des avantages évidents pour une complexité système réduite.[[[[recherche originale?]

L’inconvénient de l’approche PV est que la pompe s’arrête immédiatement après le coucher du soleil. Avec des panneaux solaires avec des tubes à vide et des caloducs, ils peuvent avoir une quantité importante d’énergie stockée dans chaque tube au moment du lever du soleil. Pour éviter une surchauffe du tuyau, il a fallu soit pomper le circuit peu de temps après le soleil, soit prévoir un grand réservoir de liquide dans le collecteur au-dessus du tube à essai. Aucune de ces options n’est vraiment compatible avec un accès facile aux pompes PV directes, de tels systèmes sont donc limités à l’utilisation de collecteurs à plaques plates moins efficaces.[[[[citation requise]

Le régulateur alimenté en tension peut contenir un petit réservoir de puissance pour permettre au régulateur de rester alimenté et d’afficher les températures la nuit lorsqu’il n’y a pas de soleil. Ces accumulateurs se présentent généralement sous la forme de supercondensateurs car ils ont une durée de vie de la batterie beaucoup plus longue.[[[[citation requise]

Les avantages d’un régulateur solaire avec alimentation PV résident dans les performances réduites du système de l’ordre de 1 à 10%.[1] Cela est dû à une perte de chaleur parfois lorsque la plaque peut être plus chaude que le stockage d’eau, mais il n’y a pas suffisamment de lumière solaire pour alimenter la pompe. Cela se produit principalement les jours chauds où l’eau chaude est susceptible d’être en excès, de sorte que la réduction potentielle est moins importante qu’elle ne l’aurait été à une époque où le commerce était plus froid.[[[[recherche originale?]

Références[[[[Éditer]

Lectures complémentaires[[[[Éditer]

Liens externes[[[[Éditer]


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