Comprendre 14 décembre 2023
Le lampadaire autonome s’impose de plus en plus comme une solution d’avenir. Grâce à son autoconsommation solaire, il offre un éclairage respectueux de l’environnement tout en étant indépendant du réseau électrique. Sa grande polyvalence le rend approprié pour diverses applications, qu’elles soient urbaines, rurales ou industrielles, et ce, pour le secteur privé comme pour le secteur public. Imaginez un chemin de campagne éclairé la nuit, une infrastructure sportive accessible le soir ou un parking sécurisé les soirs d’hiver. Toutefois, pour garantir l’efficacité de la production énergétique et la portée de cette installation, il faut prendre en considération deux facteurs majeurs : l’angle d’inclinaison et l’orientation de ses panneaux solaires. Mais concrètement, comment fonctionnent ces équipements ? Comment déterminer la bonne inclinaison et la meilleure orientation ? Y a-t–il des contraintes à prendre en compte selon la zone géographique ? Fonctionnent-ils aussi bien dans un pays chaud que dans un pays où les températures et le climat semblent moins adaptés ? On vous partage toutes les informations à connaître pour devenir expert du sujet.
Tout d’abord, commençons par préciser ce terme. L’inclinaison fait référence à l’angle formé entre la surface du panneau et le plan horizontal (par exemple un mât, le sol, le toit, la route). Les panneaux photovoltaïques doivent capturer l’énergie solaire de manière optimale pour atteindre leur meilleur rendement de production. Pour cela, il est nécessaire que les rayons du Soleil frappent la surface des panneaux à un angle de 90 degrés. Cela signifie que les rayons doivent arriver de façon perpendiculaire (voir schéma ci-dessous).
Cependant, l’inclinaison optimale des panneaux dépend de la latitude, de l’emplacement et des saisons. Dans le cas des solutions d’éclairage solaire que nous proposons, avec des panneaux solaires installés sur des mâts fixes, il est important de noter que l’inclinaison des panneaux ne peut être ajustée. Par conséquent, l’angle d’inclinaison choisi lors de l’installation doit être optimisé en fonction de la latitude et de l’emplacement. Cela permet de maximiser la capacité de production d’électricité solaire dans cette région. Alors, bien que l’inclinaison ne puisse être modifiée, elle est fixée de manière à bénéficier de la meilleure exposition pour tirer le meilleur parti possible de l’énergie solaire disponible pour l’éclairage.
En général, en France, il est recommandé de choisir une pente d’inclinaison situé entre 30 degrés et 35 degrés pour les aménagements de lampadaires à éclairage solaire. Cet angle d’inclinaison est un compromis judicieux. Il prend en considération les variations saisonnières de la position du soleil. Cela assurant une production énergétique stable tout au long de l’année, plutôt que d’être optimisé pour une saison spécifique. Pour le cas d’un lampadaire à éclairage solaire installé en France, cet angle d’inclinaison assure qu’il ne s’éteindra pas involontairement en hiver, en raison d’une production électrique insuffisante. En revanche, bien que ce soit le meilleur angle d’inclinaison pour la France, il est essentiel de noter que la quantité annuelle de rayonnement solaire varie selon les régions dans le monde.
Chez Sunna Design, nos ingénieurs privilégient une approche légèrement différente en développant une large gamme de produits pouvant adapter l’inclinaison à différentes zones et configurations. Cette décision découle de notre compréhension approfondie des défis liés à l’éclairage solaire dans le pays, notamment en hiver, lorsque les nuits sont plus longues et que plus de lumière est nécessaire. En été, bien que la capture d’énergie soit peut-être moins optimale en raison de cette inclinaison, les nuits plus courtes exigeant moins d’éclairage compensent parfaitement. En outre, notre choix d’inclinaison prend également en compte la production et la consommation énergétique spécifique du profil d’éclairage de chaque projet. Nos solutions sont donc personnalisées pour répondre aux besoins individuels de nos clients.
Comment avoir le meilleur rendement énergétique toute l’année ? Le soleil n’est pas au même niveau toute l’année, sa position évolue en fonction des saisons. En France, il est par exemple plus bas par rapport à l’horizon en hiver, et à l’inverse plus haut en été. En théorie, il faudrait changer l’inclinaison des panneaux solaires photovoltaïques pour compenser les variations de lumière. Cela permettrait de capter un maximum de lumière et d’atteindre le niveau maximum de production d’électricité. En hiver, l’angle d’inclinaison des panneaux devrait alors être aigu (quasiment à la verticale) et en été obtu (presque parfaitement à plat). Opter pour un angle d’inclinaison d’environ 50° permet alors d’optimiser le placement des panneaux photovoltaïques de façon à capter l’énergie solaire efficacement, et ce quelle que soit la saison.
Après avoir compris les bases théoriques, passons à la mise en pratique. Concrètement, la pente d’inclinaison de vos panneaux photovoltaïques varie selon l’endroit où ils sont installés. Dans le cas d’un candélabre solaire, les panneaux sont fixés en hauteur sur un mât. Cette structure spécifique demande une réflexion approfondie sur l’inclinaison et l’orientation. À la différence d’une installation au sol où l’ajustement de l’inclinaison des panneaux solaires en fonction des saisons est possible, sur un candélabre, l’inclinaison et l’orientation sont généralement fixes. D’où l’importance de choisir dès le départ une inclinaison idéale pour assurer une production d’énergie constante toute l’année. L’avantage d’un tel dispositif en hauteur est la réduction des risques d’ombrage par des éléments environnants. Cependant, l’orientation précise du panneau vis-à-vis du soleil demeure cruciale pour une production d’électricité optimale.
Bon à savoir : Vous l’aurez compris, l’idéal serait de faire évoluer l’inclinaison des panneaux solaires selon la latitude de la région où vous êtes et la période de l’année. Nos experts peuvent réaliser une étude personnalisée pour votre projet. Ils vous proposeront ainsi une gamme de lampadaires solaires intelligents Sunna Design. Ces lampadaires offrent une inclinaison modulable des panneaux, une configuration complète, et de nombreuses autres options.
Maintenant que nous avons clarifié la partie inclinaison, regardons la partie orientation. La question à étudier est la suivante : dans quelle direction les panneaux solaires devraient-ils être orientés, vers le Sud, l’Ouest, le Sud-Est, etc. Pour ce qui est de la théorie, le soleil se lève à l’Est et se couche à l’Ouest, où que l’on soit sur la planète. Cependant, il y a une différence importante en fonction de l’hémisphère dans lequel on se trouve. Dans l’hémisphère Nord, à midi, le soleil est au Sud alors que dans l’hémisphère Sud à la même heure il se trouve au Nord. En France, il faudrait orienter les panneaux photovoltaïques vers l’Est le matin. Au fil de la journée, ils devraient suivre progressivement une exposition au Sud, puis vers l’Ouest. Cette orientation permettrait aux panneaux de suivre efficacement la trajectoire du Soleil et de capter la lumière du soleil pendant toute la journée.
En pratique, les choses sont un peu différentes. Il serait complexe de devoir faire varier l’angle d’inclinaison et l’orientation tous les jours, selon l’avancée du soleil et la saison, même dans le cas d’une installation au sol. Une alternative pratique consiste donc à choisir de les installer face à là où se trouve le soleil à midi. Cette approche garantit une exposition prolongée aux rayons du soleil, ce qui permet de capter le maximum d’énergie.
Selon la région géographique et la position sur Terre, la durée d’ensoleillement varie en raison de l’inclinaison de la Terre et de son orbite autour du soleil. Ceci génère des saisons et des variations du taux de rayonnement solaire à différents endroits de la planète. C’est la raison pour laquelle les pays situés plus au Sud sont en avance dans le déploiement de panneaux solaires. En contraste, dans les pays du Nord moins exposés, l’adoption de cette technologie demande plus de réflexion et d’étude de projet en raison de son installation parfois plus complexe.
Pour être accompagné sur votre projet, n’hésitez pas à contacter nos experts. Ils sauront définir vos besoins et vous donner toutes les informations nécessaires pour que vous puissiez choisir la meilleure solution et le système le plus adapté à votre situation.
Bon à savoir : Sunna Design propose une offre complète pour vos projets d’éclairage public solaire. Nos équipes vous accompagnent tout au long du processus. Elles interviennent dès l’analyse du besoin initial, passent par la conception, et continuent jusqu’à l’installation et la maintenance des systèmes d’éclairage. Cette approche assure le bon fonctionnement des systèmes. Nous assurons une optimisation sur tous les aspects du projet, notamment en matière de production d’électricité solaire et de conformité aux normes en vigueur. De plus, Sunna Design propose un service après-vente pour répondre à toutes vos demandes et assurer un accompagnement qualifié tout au long de votre projet.
