CES autonome,presque!

Parlez de vos expériences et donnez vos résultats concrets.

Modérateurs: Balajol, monteric, ametpierre, ramses, françois34, andrebayle

Re: CES autonome,presque!

Messagepar flen42 » Jeu Aoû 25, 2016 16:51 pm

QAiST A guide to the standard EN 12975
when it comes to ETC. Some researchers [Fisher, Perers] have proposed other terms for the equation to have a better agreement in the model.
7.1.7 Sky temperature dependency
There is no parameter to account for sky temperature dependency in the Steady State measurements. Instead an equivalent net irradiance G'' is calculated. The parameter is only significant for unglazed collectors

donc dans ton cas ( capteur vitré ) tu n'as pas à mesurer la température du ciel

et autre sujet de réflexion :
9.4.6 Measurement and calculation uncertainties
The overall standard uncertainty in solar collector efficiency values determined by an accredited test laboratory is about 3 %. The uncertainty in calculated energy gain is even higher and could exceed 10 % depending on the operating temperature and test method applied.

en clair avec 10 % d'erreur, je ne vois pas l’intérêt d'une correction de température dans ton cas.
Les Énergies Renouvelables ? c'est tout naturel !

flen42
Apprenti Solaire
Apprenti Solaire
 
Messages: 303
Enregistré le: Sam Fév 07, 2015 16:01 pm
Localisation: Loire

Re: CES autonome,presque!

Messagepar sy66 » Jeu Aoû 25, 2016 18:00 pm

@flen42
- The parameter is "only significant" for unglazed collectors -
C'est ce "only significant" qui n'est pas admis partout, mais en effet
pour des panneaux vitrés et absorbeur sélectif cela doit représenter
quelques % tout au plus.
Mais comme on a déjà simplifié par ailleurs, on s'approcherait bien des
10% globalement en effet.
L'effet du vent qui passe à la trappe dans la modélisation courante m'interpelle
tout de même.
J'ai un document américain qui date de plus de quarante ans qui montre
plusieurs graphes des pertes de châssis vitrés avec et sans vent et ce n'est pas
négligeable du tout.
Bref,
Mon espoir est de parvenir tout de même à définir les paramètres de la
modélisation simplifiée qui fonctionnerait correctement "pour mon install";
de ce fait, j'obtiendrais une bonne base pour le démarrage du système, c'est le plus facile,
mais j'aimerais également obtenir une quantification correcte de l'énergie utile disponible
pour n'importe quel niveau d'insolation, je ne suis pas sûr d'atteindre ce résultat
mais ça m'intéresse de tenter le coup.
De toute façon ça n'a pas d'incidence sur le projet en cours, en dehors de la satisfaction
intellectuelle de pouvoir lire au fil du temps la puissance utile engrangée...

En ce qui concerne la température externe mesurée au Nord me paraît bizarre, l'effet de convection
dépend directement de la température de l'air autour des panneaux, prendre la température sous abri
me paraît beaucoup plus pertinent pour le paramètre des pertes par irradiation,non ?

sy66
Newbie
Newbie
 
Messages: 34
Enregistré le: Ven Avr 04, 2008 17:12 pm
Localisation: Perpignan 66

Re: CES autonome,presque!

Messagepar flen42 » Jeu Aoû 25, 2016 18:14 pm

dans la norme qui défini les coefficients des panneaux on décrit les procédures de test ,
en laboratoire on irradie les panneaux avec des lampes '' lumière du jour '' dont on mesure l'énergie
le tout dans une salle climatisée :la température ambiant retenue est donc celle de l'air repris pas la centrale de traitement d'air du local
donc en raisonnant par analogie ( et cela explique ma localisation à 1.5m et au NORD ) , la température ambiante ne peut pas être celle confinée sous une tôle sous la sonde d'irradiation en plein soleil.

je sais j'en.... les mouches avec des gants de boxe !!
Les Énergies Renouvelables ? c'est tout naturel !

flen42
Apprenti Solaire
Apprenti Solaire
 
Messages: 303
Enregistré le: Sam Fév 07, 2015 16:01 pm
Localisation: Loire

Re: CES autonome,presque!

Messagepar YELLOW WHEELY BIN » Jeu Aoû 25, 2016 18:39 pm

la température ambiante ne peut pas être celle confinée sous une tôle sous la sonde d'irradiation en plein soleil.


Dans mon cas, j'ai une dalle électrique et 2 sondes extérieures, soit 1 au nord, à 2 mètres du sol, et un à l'est, à 1 m du sol... "Il est conseillé de la placer sur une paroi Nord ou Nord/Ouest, éloignée de sources de chaleur parasites (cheminée,sorties d’air du bâtiment, pont thermique..."

J'imagine que la carte prend la moyenne des 2.

YWB
Avatar de l’utilisateur
YELLOW WHEELY BIN
Etudiant Solaire
Etudiant Solaire
 
Messages: 220
Enregistré le: Jeu Nov 20, 2014 23:31 pm
Localisation: Plérin (22)

Re: CES autonome,presque!

Messagepar sy66 » Jeu Aoû 25, 2016 19:59 pm

@ flen42
"la température ambiante ne peut pas être celle confinée sous une tôle sous la sonde d'irradiation en plein soleil."
La couverture en alu est un excellent réflecteur, j'ai mesuré la température aux alentours, air, mur SUD-Ouest-Nord,
à l'aide d'un thermomètre infrarouge Fluke et l'écart est assez faible avec la température mesurée par la sonde ~2°

Le point de démarrage:
J'imagine que c'est ce point que tu voulais éclaircir, voici comment je procède.

Pour déterminer le point de démarrage, je n'utilise pas directement le simulateur.
Celui-ci donne l'irradiation solaire, bien, mais ça ne donne absolument pas le
point optimum de démarrage.
Je calcule ce point à l'aide de la formule basique: E Sa B - [Sa K (Tbal +3.5 - Text) + 75W]
(c'est discutable, mais au vu de la littérature, je pense que ce raccourci n'est pas mauvais).
OU l'on a:
E=irradiation en W/m²
Sa=surface totale absorbeur m²
B=facteur d'efficacité 0.76
K=coefficient de pertes convectives 4.6W/m²/°
Tbal=température du ballon
+3.5° ajout
en effet,
au départ il faut que la puissance disponible utile soit supérieure aux pertes générées dans ces conditions.
Le minimum est atteint lorsque la température moyenne de l'absorbeur en fonctionnement ne sera que de
quelques degrés au dessus de la température du ballon.
les 3.5 degrés ajoutés représentent l'écart entre la température du ballon et la température moyenne de
l'absorbeur, 1 degré serpentin-ballon, 0.25° tuyauterie, le reste pour l'absorbeur.
A ces pertes évaluées il faut encore ajouter les pertes dans l'ensemble du circuit hydraulique,
pour l'installation, elles sont évaluées à ~50W pour une eau circulante à ~50°.
Mais pour que le démarrage soit rentable il faut que la puissance utile que l'on obtiendra soit supérieure
à ce niveau, c'est pourquoi j'ajoute encore 25W, puissance réellement gagnée, c'est un minimum, puisque le
système en marche consomme ~8W

Par exemple, pour S:2.2m² Text:10° Tbal:40°
Pertes + gain = 414W
j'obtiens une possibilité de démarrage stable à partir de:
E Sa B = 414W; soit E=414/2.2x0.76 = 248W/m² et le gain ne sera que de 25W -8W, à ce niveau.

sy66
Newbie
Newbie
 
Messages: 34
Enregistré le: Ven Avr 04, 2008 17:12 pm
Localisation: Perpignan 66

Re: CES autonome,presque!

Messagepar yves35 » Jeu Aoû 25, 2016 22:47 pm

bonsoir,

peut être te donnes tu beaucoup de mal sans appliquer ton énergie au bon endroit? :roll:

Au début de l'histoire de l'aviation, il y a eu toute sorte d'expérimentateurs ( et d'expérimentations donc ) . On a vu des monoplans,biplans ,quadruplans et un nombre incroyable de combinaisons qui paraissaient sensées aux yeux de leur créateur. Un grand nombre se sont disloqués au sol avant l'envol (et c'est heureux).
Bref, comme pour le vivant , la sélection naturelle a frappé. Quand il s'agit de faire quelque chose d'utile ,c'est un monoplan même si il est possible de faire voler une botte de foin (et encore plus avec l'informatique).

Pourquoi pratiquement tous les cesi se ressemblent t'ils dans leur architecture générale ?

Questions subsidiaires: quelle est l'isolation des lignes solaire,quel est l'isolation du ballon et de la distribution . Ce sont des paramètres plus impactant sur le rendement que le pinaillage sur la régulation

yves

yves35
Expert Solaire
Expert Solaire
 
Messages: 638
Enregistré le: Dim Juin 29, 2008 20:34 pm
Localisation: Rennes 35

Re: CES autonome,presque!

Messagepar flen42 » Ven Aoû 26, 2016 7:26 am

pour comparer , ci après la régulation dont je parlais plus tot :

KM sonde ensoleillement type CS10 de RESOL , T2 sonde pt1000 temp bas de ballon

pompe H1: marche si: R (en W/m²) > KM
avec: KM = 150 si T2 <= 20
KM =150 + 7.5 x (T2 – 20) si T2 > 20
arrêt si: R (en W/m²) < KA
avec: KA = 120 si T2 <= 20
KA =120 + 7.5 x (T2 – 20) si T2 > 20
La valeur 7.5 doit être paramétrable entre 0 et 15.

pour le pinaillage , effectivement la régulation étant de type tout ou rien, rien ne sert de trop pinailler car l'erreur d'hystérésis est supérieure aux pertes.

mais personnellement je comprends la démarche intellectuelle de vouloir comprendre à fond ce qu'on fait , pour après simplifier en connaissance de cause.

bon courage pour la suite et continue donc à nous montrer la suite de l'installation , c'est toujours instructif dans les détails .
Les Énergies Renouvelables ? c'est tout naturel !

flen42
Apprenti Solaire
Apprenti Solaire
 
Messages: 303
Enregistré le: Sam Fév 07, 2015 16:01 pm
Localisation: Loire

Re: CES autonome,presque!

Messagepar sy66 » Ven Aoû 26, 2016 13:26 pm

@flen42
Je te remercie pour ton encouragement, j'ai passé une vie de chercheur et ce n'est pas encore maintenant
à près de 80 bougies que je vais jeter l'éponge ;)

En ce qui concerne le CS10 ça fait cher! j'ai 2 modèles de ce type de CI dans mes tiroirs, pas bon du tout
pour notre application, ils ont tous, le max de sensibilité dans le proche infrarouge vers 1µm.
C'est naturellement vers ce type de circuit que je m'étais dirigé au début de ma recherche d'un bon simulateur.
Après quelques essais j'ai laissé tomber.
Le simulateur réalisé à partir de la cellule chinoise à 3€ est de loin supérieur.

sy66
Newbie
Newbie
 
Messages: 34
Enregistré le: Ven Avr 04, 2008 17:12 pm
Localisation: Perpignan 66

Re: CES autonome,presque!

Messagepar flen42 » Ven Aoû 26, 2016 13:34 pm

effectivement il n'y as pas photo ! , une sonde RESOL CS10 c'est environ 45 € HT

en plus je n'arrive pas à savoir quel type de capteur ( à priori du polychristallin ? ) est dedans
Les Énergies Renouvelables ? c'est tout naturel !

flen42
Apprenti Solaire
Apprenti Solaire
 
Messages: 303
Enregistré le: Sam Fév 07, 2015 16:01 pm
Localisation: Loire

Re: CES autonome,presque!

Messagepar flen42 » Ven Aoû 26, 2016 13:49 pm

au fait .... j'ai repris ton argumentaire sur le choix de cellule et la courbe http://zebulon-02.pagesperso-orange.fr/ ... -cells.png

en fait au dessus de 150 W/m2 toutes les différentes technologies de cellules ont la meme efficacité ( entre 95 et 100 % )

donc j'en reviens à l'argumentaire sur la régulation en tout ou rien : si tu utilise un seuil de déclenchement à 150 W/m2 peut importe le type de cellule de mesure

le gain de sensibilité dans les basse longueurs d'ondes ne sera de toutes façon pas utilisé : faut pas oublier non plus que la pompe ne fonctionne que si la température est suffisante.
Les Énergies Renouvelables ? c'est tout naturel !

flen42
Apprenti Solaire
Apprenti Solaire
 
Messages: 303
Enregistré le: Sam Fév 07, 2015 16:01 pm
Localisation: Loire

Re: CES autonome,presque!

Messagepar m_you49 » Ven Aoû 26, 2016 14:10 pm

Salut.
Chapeau pour le travail accompli. Ça met la barre très haut pour du solaire à la portée de tous.
La finalité, c'est bien pour faire 200 l d'eau chaude avec 2 capteurs et un circu 12v ?
Y a aussi ça : http://boutique-solaire-diffusion.eu/70 ... s-solaires
J'attends les premiers litres produits.
Bon courage.
Avatar de l’utilisateur
m_you49
Maitre Solaire
Maitre Solaire
 
Messages: 3560
Enregistré le: Sam Déc 31, 2005 12:36 pm
Localisation: Beaupréau-en-Mauges - 49
Âge: 71

Re: CES autonome,presque!

Messagepar sy66 » Ven Aoû 26, 2016 17:30 pm

@flen42
C'est très probablement du polycristallin, comme mes échantillons, j'ai été voir sur le site du constructeur Allemand, ils s'étendent sur la linéarité, une fonction triviale du réseau cristallin, commune à tous les systèmes dopés mais restent très silencieux sur la courbe de réponse de la sensibilité spectrale et ça se comprend fort bien!
On ne peut pas en faire un simulateur de panneaux thermiques même approximatif.

"en fait au-dessus de 150 W/m2 toutes les différentes technologies de cellules ont la même efficacité ( entre 95 et 100 % )"

Pas du tout, on ne doit pas parler de la même chose, la réponse spectrale (w/m²/nm) est très différente selon les technologies, mais effectivement en valeur relative elles ont peu de perte de sensibilité entre 1000W/m² et 100W/m²; aucune perte pour le silicium amorphe et 5 à 10% pour les mono et polycristallins.
Le silicium amorphe a ceci de particulier qu'il garde toute sa sensibilité même vers les irradiations très faibles de l'ordre du Watt/m² et même en dessous.
C'est d'ailleurs pour cela que ces cellules équipent toutes les montres, calculatrices et autres car même dans les ambiances peu éclairées des maisons, elles chargent encore.
Mais bon, ce n'est pas pour cette raison que ces cellules m'intéressent.

Le niveau de démarrage à 150/m² m'interpelle beaucoup, je ne comprends pas comment un système aussi bon soit-il, puisse commencer à produire à ce niveau, à moins d'un DeltaT ridicule (Text - Tcapteur) de 10-15°, un fonctionnement plus proche des carpettes solaires.
On est bien au centre du problème, j'aimerai savoir ce qu'il en est des faux départs avec un réglage à ce niveau de 150W/m²

Bon, je dois y aller, je reprendrai plus tard.

sy66
Newbie
Newbie
 
Messages: 34
Enregistré le: Ven Avr 04, 2008 17:12 pm
Localisation: Perpignan 66

Re: CES autonome,presque!

Messagepar sy66 » Ven Aoû 26, 2016 19:51 pm

Merci pour l'appréciation :-D
Le ballon fait 200l mais nous ne sommes que 2, avec une conso moyenne de ~60-70l/J, isolation du ballon
fortement renforcé par de la laine de roche et enfermé dans un caisson.
Cela devrait donner une autonomie de près de 3j.
La batterie procure une autonomie de 3j.
Consommation en stand-by: 1.3W
J'ai jeté un oeil sur le lien, ouch! pour un ensemble similaire mais mieux je m'en tire à ~310€,
- un vrai débitmètre à hélice avec capteur à effet Hall, 13€ port compris (Chine)
- le circu Vario à 125€ port compris (Allemagne), à ce propos attention! le circulateur proposé par
Solaire-Diffusion est le modèle Vario D5-Solar, on ne peut pas moduler sa vitesse, il est autorégulant
et ne convient donc pas pour des systèmes auto-vidangeables.
Le modèle que j'utilise le Vario D5 possède un potentiomètre variateur de vitesse.
J'ai retiré ce potentiomètre et la vitesse est commandée à distance par ma carte électronique.
- panneau solaire polycristallin de 50W 95€ port compris (Allemagne)
- régulateur solaire: 18€ (Chine)

Les capteurs de température sont de fabrication personnelle, à base de CTN de haute qualité à 2.5€ pièce.

sy66
Newbie
Newbie
 
Messages: 34
Enregistré le: Ven Avr 04, 2008 17:12 pm
Localisation: Perpignan 66

Re: CES autonome,presque!

Messagepar sy66 » Sam Aoû 27, 2016 11:37 am

Plus clairement, mon idée de base est celle-ci:
Les constructeurs dans l'immobilier ne fournissent pas la loi d'eau afférente à leurs constructions.
La loi d'eau du système de chauffage doit donc se déterminer par approches successives, durant toute la
saison de chauffe, jusqu'à obtenir une régulation parfaite quelque soit la météo.
Je veux procéder de la même façon.
Connaissant de manière précise, à chaque instant, la puissance instantanée injectée dans le ballon,
je peux retoucher les paramètres B et K jusqu'à obtenir la concordance entre la puissance calculée et
la puissance réellement injectée, exactement comme pour une loi d'eau.
En fait il s'agit de trouver la loi du rendement des panneaux par une approche pratique, comme on le fait
avec la loi d'eau, qui est la loi réelle des pertes thermiques de la construction.
Dans les 2 cas on se contente d'une approximation linéaire, ce qui se révèle en pratique très suffisant
pour la loi d'eau.

sy66
Newbie
Newbie
 
Messages: 34
Enregistré le: Ven Avr 04, 2008 17:12 pm
Localisation: Perpignan 66

Re: CES autonome,presque!

Messagepar flen42 » Dim Aoû 28, 2016 20:07 pm

on est d'accord sur le plaisir purement intellectuel de faire cette régulation ''sophistiquée '' ou '' réaliste '' . il est clair qu'une régule en Dt entre panneaux et bas de ballon donne des résultats suffisants.

pour le modèle que j'ai donné , c'est celui développé par TECSOL , je ne doute pas de la pertinence de leur analyse et pour avoir moi mème réalisé plusieurs installations collectives avec ce principe , je confirme que cela fonctionne. j'ai fait des installs de 20 m2 et de 200 m2 sans qu'il soit nécessaire de corriger les paramètres.
il faut dire aussi que le dimensionnement est pessimiste ( pas sécurité ) et que les performances sont toujours au dessus donc on ne ''s’embête'' pas à affiner les réglages
sachant aussi que le discours vaut pour une installation neuve et que cela laisse une marge d'encrassement et de vieillissement.

ayant travaillé dans l'exploitation d'énergie , je comprends tout à fait le parallèle sur le réglage de courbe et y souscrit.

pour revenir au choix de capteur , en fait si on régule sur un seuil , je ne comprends encore pas l’intérêt de mettre de l'amorphe . certes le polycristallin va avoir une erreur plus importante à basse luminosité mais comme on a aussi un hystérésis ''large'' , cette erreur est masquée.

bon , pour ta solution de régul proportionnelle tu as raison .....

sauf : ta pompe doit réguler entre 30 et 100% de débit donc les calories que tu veux aller chercher à basse luminosité en fait ta pompe ne déclenchera pas

ps : il fait chaud ! j'suis fatigué , je n'arrive pas à formuler cette phrase correctement ! j'espère que vous comprenez malgré tout ce que je veux dire !
Les Énergies Renouvelables ? c'est tout naturel !

flen42
Apprenti Solaire
Apprenti Solaire
 
Messages: 303
Enregistré le: Sam Fév 07, 2015 16:01 pm
Localisation: Loire

Précédente

Retourner vers Vos installations

Qui est en ligne

Utilisateurs parcourant ce forum : Yahoo [Bot] et 2 invités