Comment dimensionner un système solaire hors réseau de 4 kW / 24 V en Europe avec GSIKE : calculs du photovoltaïque, de la batterie LiFePO4 et des câbles 24 V
Puissance continue de 4200 W (≈4 kW) · puissance de crête de 8000 VA · onde sinusoïdale pure 230 V / 50 Hz · bus de batterie 24 V (LiFePO4 25,6 V) · chargeur solaire MPPT unique de 120 A · photovoltaïque 60–500 V CC, jusqu’à ≈6200 W de panneaux · chargeur CA 80 A · fonctionnement en parallèle impossible · prix : 189,99 EUR
Réponse courte : le dimensionnement d’un système hors réseau de 4 kW / 24 V commence par votre consommation quotidienne en wattheures, et non par un catalogue. Pour une petite maison européenne, un chalet de vacances ou une pièce de jardin consommant environ 7 kWh par jour et souhaitant deux nuits d’autonomie, le dimensionnement obtenu est une batterie LiFePO4 24 V d’environ 729 Ah sur une base de 24 V (≈684 Ah à la tension nominale réelle de 25,6 V de la LiFePO4), un champ photovoltaïque d’environ 2,67 kWc, à porter à ~3 kWc, et des câbles de batterie en cuivre 24 V de 70 mm² sur 2 m / avec une chute de tension de 1 %, ou de 35 mm² sur 5 m / avec une chute de tension de 3 %. L’onduleur GSIKE 4,2 kW 24 V limite la puissance continue à 4200 W et la puissance de crête à 8000 VA ; ce sont des limites strictes que l’ajout de panneaux ne permet pas de dépasser.
Onduleur GSIKE 4,2 kW 24 V : caractéristiques, prix et avisD’abord, le choix de la tension — pourquoi un système de 4 kW fonctionne en 24 V, et non en 12 V ou en 48 V
L’erreur la plus coûteuse dans une petite installation hors réseau consiste à dimensionner les composants en fonction d’un chiffre indiqué dans une brochure plutôt que de la charge réelle. Avant tout calcul, notez que l’appareil GSIKE fonctionne sur un bus de 24 V (soit un bloc LiFePO4 de 25,6 V en pratique), et non de 12 V ou de 48 V.
La règle de choix de la tension revient dans tous les guides de dimensionnement solaire : environ 1–2 kW convient au 12 V, environ 2–4,2 kW au 24 V et, à partir d’environ 6,2 kW, il faut du 48 V. À 4 kW, un bus de 12 V tirerait près de 350 A, ce qui nécessite des barres omnibus aussi épaisses que des conduites d’eau. Le bus de 24 V porte déjà le courant à pleine charge à environ 190 A — une valeur élevée, mais gérable avec un câble de soudage standard pour batterie et des cosses adaptées.
C’est aussi la limite réaliste : avec ce courant, un bus de 24 V explique pourquoi les systèmes de plus de ~4–5 kW passent traditionnellement à 48 V. Si votre pic simultané dépasse régulièrement 4200 W, la bonne solution est un onduleur de tension supérieure, pas des câbles 24 V plus épais.
Les cinq mêmes formules sont utilisées à chaque étape ci-dessous. Vous pouvez y entrer vos propres appareils et vérifier à nouveau l'ensemble du système dans un tableur.
1. Énergie quotidienne [Wh] = puissance de l'appareil [W] × heures d'utilisation par jour [h].
2. Énergie de la batterie [Wh] = tension nominale [V] × capacité [Ah].
3. Wh utilisables = Wh nominaux × profondeur de décharge (pour le LiFePO4, nous utilisons 0,8).
4. Capacité nominale [Ah] = Wh quotidiens × nuits d'autonomie ÷ DoD ÷ tension du bus [V].
5. Section du câble : A = (2 × longueur dans un sens [m] × courant [A]) ÷ (κ × ΔV), avec une conductivité du cuivre κ = 56 m/(Ω·mm²) et ΔV la chute de tension admissible en volts.
Puissance maximale de charge solaire : le chargeur MPPT unique est donné pour 120 A. La puissance de charge solaire théorique est donc de 120 A × 24 V = 2 880 W (à une tension de maintien de 27 V, elle atteint environ 3 240 W). Au-delà, les panneaux supplémentaires n'augmentent pas le courant de charge : l'excédent alimente directement les charges en milieu de journée.
Étape 1 — Bilan énergétique en wattheures d'une petite maison européenne
Une petite maison européenne, un gîte, une tiny house ou une pièce de jardin aménagée, sans chauffage électrique pour toute la maison, consomme généralement 5 à 8 kWh par jour. L'exemple de référence de ce guide est de 7 kWh/jour : un réfrigérateur-congélateur, un éclairage LED, un lave-linge utilisé une fois par jour, quelques appareils électroniques, une bouilloire ou un micro-ondes occasionnellement, et une petite pompe.
Bilan énergétique quotidien (installation de référence à 7 kWh/jour)
| Charge | Puissance | Heures/jour | Énergie/jour | Remarques |
|---|---|---|---|---|
| Éclairage LED (10 × 8 W) | 80 W | 5 h | 400 Wh | Soirs |
| Réfrigérateur + petit congélateur (moyenne) | 120 W | 24 h | 2 880 Wh | Compresseur, courant de démarrage 3 à 5 fois supérieur |
| Lave-linge | 500 W | 1 h | 500 Wh | Élément chauffant, en journée |
| Appareils électroniques : routeur, téléviseur, ordinateurs portables, chargeurs | 90 W | 6 h | 540 Wh | Nécessite un signal sinusoïdal pur |
| Bouilloire / micro-ondes (occasionnel) | 1 200 W | 0.5 h | 600 Wh | Pics de puissance brefs |
| Pompe de pression / à eau | 400 W | 0.4 h | 160 Wh | Courant de démarrage inductif |
| Plaque de cuisson / petit four (un repas) | 1 500 W | 1 h | 1 500 Wh | Répartis sur la journée |
| Téléphones et petits appareils divers | 30 W | 10 h | 300 Wh | En continu |
| Total quotidien | — | — | ≈ 6 880 Wh | ≈ 7 kWh/jour |
Le chiffre important est celui de la nuit sans soleil. Après le coucher du soleil, le champ photovoltaïque cesse de produire et la batterie devient la seule source d'énergie. Pour cette installation de 7 kWh, la consommation nocturne (environ de 19 h à 7 h) est de l'ordre de 2,5 à 3,5 kWh, principalement due au réfrigérateur-congélateur et aux appareils électroniques en veille.
Tenez compte de la puissance instantanée, pas seulement de la moyenne quotidienne. Une bouilloire de 1 200 W, une plaque de cuisson de 1 500 W et le compresseur du réfrigérateur qui démarre au même moment approchent rapidement la limite de 4 200 W. C'est pourquoi les propriétaires de systèmes hors réseau décalent les cuissons et ne font jamais fonctionner une bouilloire et un four en même temps.
Étape 2 — Dimensionnement de la batterie LiFePO4 : DoD de 80 % et deux nuits d'autonomie
L'onduleur GSIKE est compatible avec des blocs LiFePO4 de 24 V (25,6 V en réalité), avec communication BMS via RS485. La chimie lithium-fer-phosphate est conçue pour une profondeur de décharge de 80 % — la plage qui garantit une longue durée de vie en cycles. Vous ne prélevez jamais plus de 80 % de l'énergie nominale d'un bloc en un seul cycle.
L’exemple de référence — 7 kWh/jour, deux nuits d’autonomie
1. Énergie utilisable requise = 7 kWh × 2 nuits = 14 kWh utilisables. Pour tenir deux nuits, le parc de batteries doit pouvoir couvrir une journée entièrement nuageuse, puis les consommations nocturnes qui suivent.
2. Capacité nominale à un DoD de 0,8 = 14 kWh ÷ 0,8 = 17,5 kWh nominaux. Comme seuls 80 % sont utilisables, l’énergie nominale installée doit dépasser la quantité d’énergie utilisable visée.
3. Conversion en ampères-heures sur le bus 24 V = 17 500 Wh ÷ 24 V ≈ 729 Ah.
4. À la tension nominale réelle de 25,6 V d’une batterie LiFePO4 = 17 500 Wh ÷ 25,6 V ≈ 684 Ah. Nous précisons la tension utilisée : la valeur annoncée de 729 Ah est calculée avec la valeur arrondie de 24 V ; un véritable parc LiFePO4 de 25,6 V stocke les mêmes 17,5 kWh avec environ 684 Ah. Lors de l’achat, vérifiez la tension nominale du bloc sur l’étiquette et utilisez cette valeur pour le calcul.
Concrètement, avec des blocs montés en parallèle
| Configuration | Blocs (en parallèle) | Énergie nominale | Utilisable à 80 % de DoD | Autonomie |
|---|---|---|---|---|
| Minimum (1 nuit) | 2 × 24 V 200 Ah | ≈ 9,6 kWh (24 V) / 10,2 kWh (25,6 V) | ≈ 7,7 kWh | ≈ 1 journée ensoleillée + 1 nuit courte |
| Référence (2 nuits) | 4 × 24 V 200 Ah | ≈ 19,2 kWh (24 V) / 20,5 kWh (25,6 V) | ≈ 16,4 kWh | 2 nuits à 7 kWh/jour |
| Petit chalet (6 kWh, 1 nuit) | 2 × 24 V 100 Ah | ≈ 4,8 kWh | ≈ 3,8 kWh | Urgence uniquement |
Pour l’installation de référence de 7 kWh, une configuration pratique consiste à utiliser quatre blocs LiFePO4 de 24 V et 200 Ah en parallèle : environ 800 Ah et 20,5 kWh nominaux à 25,6 V, soit environ 16,4 kWh utilisables. Cela couvre confortablement les deux nuits prévues, avec une marge.
Câblez les blocs en parallèle, jamais en série — la tension du bus doit rester à 24 V. Utilisez des câbles de même longueur pour chaque bloc afin de répartir uniformément le courant, et laissez le câble BMS RS485 connecté pour que l’onduleur lise l’état de charge, la température et les limites de courant.
Vérification du taux de charge : le chargeur MPPT de 120 A fournit un taux modéré de 0,15C à un parc de batteries de 800 Ah, et de 0,30C à un parc de 400 Ah. Ces deux taux de charge conviennent aux batteries LiFePO4 — l’étage de 120 A est parfaitement adapté à un parc de batteries 24 V de 400 à 800 Ah.
Étape 3 — Dimensionner le champ PV : kWp en fonction de la consommation quotidienne, avec un seul MPPT
Cette unité possède un chargeur solaire MPPT unique (un canal de suivi, 120 A), et non deux MPPT. La plage de tension d’entrée PV est de 60–500 V DC, et la puissance nominale annoncée permet jusqu’à environ 6200 W de panneaux côté champ solaire. Il s’agit d’une limite de puissance des panneaux, pas d’un objectif.
Dans la majeure partie de l’Europe, la moyenne annuelle des heures de soleil de pointe effectives (PSH) est d’environ 3,0 à 3,5 heures par jour — moins dans le Grand Nord, davantage dans le bassin méditerranéen. Appliquez un coefficient de réduction d’environ 0,75 pour tenir compte des pertes dues à la température, à la poussière, au MPPT et au câblage.
L’exemple de référence — PV pour 7 kWh/jour
kWp nécessaires = Wh quotidiens ÷ (PSH × facteur de déclassement) = 7000 Wh ÷ (3.5 × 0.75) = 7 ÷ 2.625 ≈ 2.67 kWp. Prévoyez une petite marge pour l’hiver et planifiez donc ~3 kWp — par exemple six panneaux de 500 W, ou sept à huit panneaux de 400 W.
| Scénario | Consommation quotidienne | kWp théoriques = consommation ÷ (3.5 × 0.75) | Installation pratique |
|---|---|---|---|
| Cabane / remise peu énergivore | 3 kWh/jour | 1.14 kWp | 1.5–2 kWp (4×400 W) |
| Petit logement de référence | 7 kWh/jour | 2.67 kWp | ~3 kWp (6×500 W) |
| Logement très sollicité / bureau à domicile | 10 kWh/jour | 3.81 kWp | 4 kWp — attention à la limite de 4200 W CA |
| Limite maximale du champ solaire | — | ≈ 6200 W de panneaux max (un seul MPPT) | Ne dépassez pas les besoins quotidiens |
À ~3 kWp et avec un rendement de 0.95, environ 2850 W pourraient théoriquement atteindre l’étage de charge, soit presque exactement la limite de charge solaire de 120 A × 24 V = 2880 W. Cela confirme que le champ solaire est bien dimensionné : vous n’avez pas besoin de la totalité des 6200 W de panneaux pour alimenter un logement consommant 7 kWh/jour.
Sur une année, 1 kWp produit environ 850–1050 kWh en Europe centrale (à titre indicatif). Trois kWp produisent environ 2700 kWh par an, soit une moyenne de ~7.4 kWh/jour, proche de l’objectif de 7 kWh avec une petite marge saisonnière.
Vérification de la tension de la chaîne : veillez à ce que la tension à vide hivernale reste sous 500 V. Avec un coefficient Voc typique de −0.30 %/°C et une température de toiture de −15 °C, appliquez un facteur de froid de ×1.12 à la tension Voc de la chaîne. Déterminez le nombre de panneaux en série de façon à ce que la chaîne froide reste sous 500 V tandis que la tension Vmp par temps chaud reste supérieure à la limite basse de 60 V.
Étape 4 — Section du câble de batterie 24 V : 70 mm² à 2 m, 35 mm² à 5 m
À pleine puissance, soit 4200 W, l’intensité sur le bus 24 V est de I = P ÷ (V × η) = 4200 W ÷ (24 V × 0.92) = 4200 ÷ 22.08 ≈ 190.2 A. C’est l’intensité que le câble de batterie doit supporter. À 24 V, la chute de tension autorisée est minime : 1 % de 24 V = 0.24 V, et une valeur plus tolérante de 3 % = 0.72 V.
Avec une conductivité du cuivre de κ = 56 m/(Ω·mm²), la section minimale est A = (2 × L × I) ÷ (κ × ΔV), le facteur 2 tenant compte du courant qui circule à l’aller et au retour dans les câbles positif et négatif.
| Cas | Calcul | A théorique | Choisir le cuivre |
|---|---|---|---|
| 2 m en aller simple, chute de 1 % (0.24 V), 190.2 A | (2 × 2 × 190.2) ÷ (56 × 0.24) = 760.8 ÷ 13.44 | ≈ 56,6 mm² | 70 mm² |
| 5 m en aller simple, chute de 3 % (0.72 V), 120 A | (2 × 5 × 120) ÷ (56 × 0.72) = 1200 ÷ 40.32 | ≈ 29,8 mm² | 35 mm² |
En clair : avec la batterie à côté de l’onduleur (1–2 m), un câble de batterie en cuivre de 70 mm² limite la chute de tension à 1 % lorsque la charge est presque maximale. Lorsque le rack se trouve dans une pièce séparée et que le câble atteint 5 m, vous acceptez une chute de 3 % avec une intensité modérée de 120 A et passez à 35 mm².
Au-delà de 4–5 m, le problème s’aggrave rapidement sur un bus 24 V : même avec une chute de tension tolérante, la section nécessaire ne diminue pas beaucoup. La meilleure solution est de raccourcir le trajet, de placer la batterie à côté de l’onduleur ou d’accepter qu’un système plus puissant nécessite du 48 V. C’est la leçon essentielle à retenir en ingénierie : le 24 V atteint sa limite autour de 4 kW précisément parce que l’intensité et la chute de tension exigent des câbles en cuivre très épais.
Dimensionnement du fusible : placez le fusible CC principal aussi près que possible de la borne positive de la batterie, dans un boîtier étanche. La règle empirique est de 1,25 × le courant maximal de ligne. Jusqu’à 190 A, cela donne ≈ 238 A ; un fusible CC de 200–250 A (avec un sectionneur CC correspondant) est donc le choix standard. Sertissez des cosses annulaires en cuivre avec un outil adapté, sans connecteurs intermédiaires : sur un bus de 24 V à 190 A, chaque raccord desserré devient un point chaud.
Étape 5 — Le côté CA, le chargeur de 80 A et les limites à connaître
L’onduleur dispose d’une double sortie CA (une sortie principale et une sortie secondaire), en 230 V / 50 Hz. La sortie principale de 4200 W délivre environ 4200 ÷ 230 ≈ 18,3 A ; un disjoncteur de type C de 20–25 A associé à un différentiel de 30 mA convient donc pour le circuit d’alimentation. La sortie secondaire alimente les charges plus légères.
L’entrée CA (réseau ou générateur) recharge la batterie à un courant allant jusqu’à 80 A. C’est une réserve utile durant les longues semaines grises : comparez les deux sources de charge : le MPPT solaire à 120 A (~2880 W) est gratuit, mais dépend de la météo, tandis que le chargeur CA de 80 A (~1900 W à 24 V) est payant, mais fonctionne à la demande. Pour la plupart des propriétaires hors réseau, le solaire assure la charge quotidienne et l’entrée CA ne sert qu’à compléter la charge après une période nuageuse.
Limites à prendre honnêtement en compte. Cet appareil doit être utilisé seul : il ne peut pas être mis en parallèle ni empilé. La puissance de sortie continue est limitée à 4200 W (surtension de 8000 VA uniquement pour les démarrages brefs de moteurs), et le 24 V ne convient pas aux systèmes plus importants : une installation de 6,2–11 kW nécessite un bus de 48 V. Il fonctionne sur un seul canal MPPT. L’assistance par chat est en anglais, et le suivi Wi-Fi est une option, non intégrée.
Une installation complète de 7 kWh / 2 nuits sur le papier
Configuration de référence pour une petite maison : un onduleur GSIKE 4,2 kW 24 V ; quatre blocs LiFePO4 24 V 200 Ah en parallèle (≈800 Ah / 20,5 kWh nominaux / 16,4 kWh utilisables pour deux nuits) ; environ six panneaux de 500 W, soit ~3 kWp sur le seul MPPT ; un câble de batterie de 70 mm² sur 2 m avec un fusible CC de 200–250 A près de la batterie ; des disjoncteurs CA de 20–25 A avec un différentiel de 30 mA ; une entrée CA de 80 A pour les recharges d’appoint durant les semaines grises, depuis le réseau ou un générateur.
L’onduleur lui-même coûte 189,99 EUR, livraison gratuite dans 15 pays européens (traitement sous 1–3 jours, transport sous 2–7 jours), avec retours sous 30 jours. Aucun prix de vente conseillé barré n’est indiqué : 189,99 EUR est le prix direct.
En résumé — dimensionnez pour la nuit, pas pour le numéro de catalogue
À retenir : dans un système 4 kW / 24 V, l’essentiel est d’adapter la batterie à la consommation nocturne et la section du câble à la chute de tension. Pour 7 kWh/jour et deux nuits, il faut 729 Ah sous 24 V (environ 684 Ah à la tension nominale réelle de 25,6 V d’une batterie LiFePO4), un champ de panneaux de ~3 kWc, calculé à partir de 2,67 kWc, et des câbles de 70 mm² pour 2 m / 1 % de chute de tension, ou 35 mm² pour 5 m / 3 % de chute de tension, ainsi qu’un fusible CC de 200–250 A. Respectez les limites strictes : 4200 W en continu, 8000 VA en crête, un seul MPPT, aucun fonctionnement en parallèle. Si votre consommation dépasse ~4–5 kW, passez à 48 V plutôt que de pousser un bus 24 V au-delà de ses limites.
Foire aux questions
Quelle consommation quotidienne en kWh prévoir pour une petite habitation européenne hors réseau ?
Une petite habitation, une maison de vacances ou une pièce de jardin en Europe, sans chauffage électrique pour toute la maison, consomme généralement 5 à 8 kWh par jour. L’exemple de configuration présenté ici part sur 7 kWh par jour : réfrigérateur-congélateur, 2880 Wh ; éclairage, 400 Wh ; lave-linge, 500 Wh ; appareils électroniques, 540 Wh ; bouilloire/micro-ondes, 600 Wh ; pompe, 160 Wh ; un repas cuisiné, 1500 Wh ; veille, 300 Wh. Établissez votre propre liste de la même manière : multipliez la puissance de chaque appareil par ses heures d’utilisation.
Quelle capacité de batterie LiFePO4 24 V (Ah) me faut-il pour 7 kWh par jour et deux nuits d’autonomie ?
Deux nuits d’autonomie correspondent à 7 kWh × 2 = 14 kWh utilisables. En divisant par une profondeur de décharge de 80 %, on obtient : 14 ÷ 0,8 = 17,5 kWh nominaux. Sur le bus 24 V, cela représente 17 500 Wh ÷ 24 V ≈ 729 Ah ; à la tension nominale réelle de 25,6 V d’une batterie LiFePO4, 17 500 ÷ 25,6 ≈ 684 Ah. Une configuration pratique consiste à mettre en parallèle quatre blocs 24 V de 200 Ah (environ 800 Ah, soit environ 16,4 kWh utilisables).
Pourquoi faut-il une capacité en Ah plus élevée sous 24 V que sous 48 V pour la même quantité d’énergie ?
L’énergie est égale à la tension multipliée par la capacité en ampères-heures. Pour conserver les mêmes 17,5 kWh à une tension inférieure, il faut donc davantage d’ampères-heures. Sous 24 V, la même énergie représente environ 729 Ah ; sur un bus 48 V, environ 365 Ah. Le compromis concerne le courant : à pleine puissance, une sortie de 4200 W sous 24 V tire environ 190 A. C’est pourquoi les systèmes 24 V plafonnent aux alentours de 4 kW et les installations plus puissantes passent à 48 V.
Quelle puissance de panneaux photovoltaïques (kWc) me faut-il pour alimenter un onduleur 24 V de 4,2 kW ?
Dimensionnez le système en fonction de la consommation quotidienne, et non de la limite des panneaux. Puissance requise en kWc = Wh quotidiens ÷ (heures d’ensoleillement maximal × coefficient de déclassement). Pour 7 kWh/jour, avec 3,5 heures d’ensoleillement maximal et un coefficient de 0,75 : 7 ÷ (3,5 × 0,75) = 2,67 kWc ; prévoyez donc environ 3 kWc (soit environ six panneaux de 500 W). Le régulateur MPPT unique accepte jusqu’à environ 6200 W de panneaux, mais une habitation consommant 7 kWh par jour n’a pas besoin d’une puissance aussi élevée.
Quelle section de câble de batterie 24 V me faut-il pour l’onduleur GSIKE de 4,2 kW ?
Le courant à pleine charge est de 4200 ÷ (24 × 0,92) ≈ 190,2 A. Avec A = (2 × L × I) ÷ (κ × ΔV) et une conductivité du cuivre κ = 56 : pour une longueur aller de 2 m, une chute de tension de 1 % (0,24 V) et 190,2 A, la section est d’environ 56,6 mm² ; choisissez donc 70 mm². Pour une longueur aller de 5 m, une chute de tension de 3 % (0,72 V) et 120 A, la section est d’environ 29,8 mm² ; choisissez donc 35 mm².
Quel calibre de fusible CC protège l’alimentation de la batterie 24 V ?
Placez le fusible aussi près que possible du pôle positif de la batterie, dans un boîtier étanche. Dimensionnez-le à environ 1,25 × le courant maximal de la ligne : 1,25 × 190 A ≈ 238 A. Un fusible CC de 200–250 A avec un sectionneur CC est donc le choix standard. Utilisez des cosses en cuivre correctement serties et évitez les connecteurs intermédiaires, car un raccord desserré à 190 A sous 24 V chauffe rapidement.
Comment une profondeur de décharge de 80 % modifie-t-elle la capacité nominale nécessaire de la batterie ?
La profondeur de décharge correspond à la quantité d’énergie prélevée sur une batterie à chaque cycle. Les batteries LiFePO4 sont conçues pour être déchargées au maximum à 80 % par cycle afin de durer plus longtemps ; il faut donc diviser l’énergie réellement nécessaire par 0,8. Pour disposer de 14 kWh utilisables, il faut installer une capacité nominale de 17,5 kWh, et non de 14 kWh. Une décharge à 100 % à chaque cycle réduit plusieurs fois la durée de vie du parc.
Le chargeur MPPT de 120A suffit-il pour un parc de batteries 24V de 400–800Ah ?
Oui. Le chargeur de 120 A assure une charge à faible intensité : avec un parc de batteries de 400 Ah, le taux est de 0.30C, et avec un parc de 800 Ah, de 0.15C. Ces deux taux conviennent aux batteries LiFePO4. La puissance théorique de charge solaire est de 120 A × 24 V = 2880 W, ce qui explique pourquoi un champ d’environ 3 kWp suffit déjà à exploiter le chargeur sans gaspiller de panneaux.
Dois-je dimensionner mes panneaux pour atteindre la puissance d’entrée PV maximale de 6200W ?
Non. La valeur d’environ 6200 W correspond à la limite côté panneaux du MPPT unique, et non à une puissance cible. Un surdimensionnement par rapport aux besoins quotidiens envoie simplement le surplus photovoltaïque vers les charges de la mi-journée au lieu de le stocker dans la batterie, car le courant de charge solaire est limité à 120 A. Une maison consommant 7 kWh/jour a besoin d’environ 3 kWp ; passer à 6 kWp implique d’acheter des panneaux supplémentaires qui accélèrent rarement la charge du parc de batteries.
À quel moment le 24V ne suffit-il plus et faut-il passer à un système 48V ?
Prévoyez de passer au 48 V si votre puissance de pointe simultanée dépasse régulièrement environ 4–5 kW, ou si vos câbles 24 V nécessitent une section de cuivre excessivement élevée. Le GSIKE 4.2 kW ne peut être utilisé seul et ne peut pas être monté en parallèle ; si une petite exploitation agricole ou une maison équipée de plusieurs machines en fonctionnement simultané a besoin de plus de 4200 W en continu, il faut opter pour un onduleur 48 V, et non empiler des unités 24 V.
Sources et chiffres utilisés dans les calculs
Les chiffres ci-dessous correspondent aux paramètres et aux sources de données utilisés pour les calculs. Les valeurs de consommation et de climat sont indicatives et représentent une moyenne pour les 15 pays desservis en Europe.
• Page produit du GSIKE 4.2 kW 24 V (puissance continue de 4200 W, puissance de pointe de 8000 VA, un seul MPPT de 120 A, PV de 60–500 V, puissance maximale du champ d’environ 6200 W, charge CA de 80 A, prix de 189,99 EUR) : gesike.com.
• Norme européenne d’alimentation monophasée : 230 V / 50 Hz (EN 50160) et rendement photovoltaïque indicatif de 850–1050 kWh par kWp et par an en Europe ; moyenne annuelle de 3.0–3.5 heures d’ensoleillement maximal par jour.
• Conductivité du cuivre κ = 56 m/(Ω·mm²) et formule de chute de tension A = (2·L·I) ÷ (κ·ΔV) ; recoupées avec les recommandations publiées pour le dimensionnement des câbles CC de 24 V/48 V, qui préconisent un bus 48 V au-delà d’environ 2–3 kW.
• Chimie LiFePO4 conçue pour une profondeur de décharge de 80 %, afin de prolonger la durée de vie en cycles ; tension nominale du bloc : 25.6 V.
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