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Un panneau solaire de 5W peut-il charger une batterie de 12V ?

Oui, un panneau solaire de 5W peut charger une batterie de 12V.

En fait, je l’ai récemment fait moi-même :

Puis, après l’avoir fait, j’ai vu que Google ne donne pas exactement la meilleure réponse à cette question :

Hein ?

Et j’ai décidé d’écrire cet article pour mettre les choses au clair.

Donc, encore une fois, pour les personnes à l’arrière :

Oui, vous pouvez charger une batterie de 12V avec un panneau solaire de 5W. Vous devez simplement vous assurer qu’il s’agit d’un panneau solaire de 12V. Tout ce qui est inférieur, comme un panneau solaire 6V ou 9V, ne fonctionnera pas.

Voici comment j’ai procédé :

Matériel et outils

Matériaux

  • Panneau solaire Newpowa 5W 12V
  • Régulateur de charge solaire PWM 12V
  • Batterie 12V (j’ai utilisé une batterie 12V 33Ah)
  • Fils, connecteurs et fusibles (j’ai utilisé le NOCO GC018)

Outils

  • Coupe-fil
  • Dénudeur de fil
  • Tournevis

Etape 1 : Connecter la batterie 12V au contrôleur de charge solaire

La connexion d’une batterie à un régulateur de charge solaire nécessite des fils, des connecteurs de fils et un fusible en ligne.

Vous pouvez utiliser vos propres fils et connecteurs, ou vous pouvez en acheter pour faciliter le processus. J’ai fini par acheter un produit appelé NOCO GC018. Il s’agit d’un adaptateur de prise 12V fourni avec un fusible en ligne et des cosses à anneau – le bon type pour ma batterie 12V.

Pour commencer, j’ai coupé la fiche 12V du NOCO GC018 avec ma pince coupante.

J’ai ensuite écarté un peu les fils et dénudé les extrémités. (Je vais coller les extrémités dénudées dans les bornes du régulateur de charge).

Maintenant, mes fils sont prêts. Je peux les connecter aux bornes de la batterie à l’aide des cosses à anneau. Et je peux les connecter aux bornes du contrôleur de charge à l’aide d’un tournevis.

C’est donc ce que j’ai fait :

J’ai d’abord connecté les fils positifs et négatifs à leurs bornes de batterie respectives. Comme ceci :

Puis j’ai utilisé un tournevis (un tournevis de précision, dans mon cas) pour connecter les extrémités dénudées des fils aux bornes de la batterie du contrôleur de charge. Les bornes de mon contrôleur comportent une icône de batterie, ainsi qu’un plus et un moins, pour m’aider à savoir où va chaque fil.

Lorsque tous les fils ont été connectés, mon contrôleur de charge s’est allumé pour indiquer qu’il était correctement connecté à la batterie 12V.

Consultez le manuel de votre contrôleur de charge pour savoir comment le programmer pour votre type de batterie. Le mien est programmé par défaut pour les batteries plomb-acide scellées, ce qui est le type de batterie que j’utilisais.

Étape 2 : Connecter le panneau solaire 5W au contrôleur de charge solaire

Mon panneau solaire de 5W était livré avec des fils dont les extrémités étaient dénudées. Il était donc facile de le connecter à mon contrôleur de charge.

J’ai simplement connecté les fils solaires positifs et négatifs à leurs bornes respectives sur mon contrôleur de charge. Encore une fois, les bornes ont une icône de panneau solaire et sont marquées pour le positif et le négatif, ce qui facilite les choses.

Maintenant votre panneau solaire est connecté…

…et vous avez terminé !

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Voici comment le mien s’est avéré :

C’est vraiment tout ce qu’il y a à faire.

Cependant, comme mon panneau solaire était à l’intérieur, à ce stade, il ne recevait pas assez de lumière du soleil pour charger la batterie.

Il est temps de le mettre dehors.

Étape 3 : Testez votre chargeur de batterie solaire 5W 12V

Vous venez effectivement de construire un chargeur de batterie solaire 12V de 5W. Pas mal !

Pour tester le mien, j’ai tout sorti (en m’assurant qu’aucun fil ne soit débranché) et j’ai placé le panneau solaire en plein soleil.

J’ai ensuite parcouru les spécifications du système sur mon contrôleur de charge jusqu’à ce que j’arrive à l’affichage du courant PV.

Il indiquait que mon panneau solaire de 5 W chargeait ma batterie de 12 V à un taux de 0,2 ampère :

Voilà, c’est la preuve qu’un panneau solaire de 5W peut charger une batterie de 12V.

Je peux maintenant laisser mon installation de charge à l’extérieur, en plein soleil. Le panneau continuera à charger la batterie pendant que je continue ma journée.

Le contrôleur de charge a une protection contre la surcharge, ce qui signifie qu’il arrêtera la charge une fois que la batterie est pleine.

Schéma de câblage d’un chargeur de batterie solaire 5W 12V

Voici le schéma de câblage pour l’utilisation d’un panneau solaire 5W pour charger une batterie 12V :

Et voici ce que j’appelle le « schéma de câblage du monde réel », qui montre à quoi cela ressemble dans la vie réelle :

Remarques sur ce schéma de câblage :

  • Les meilleures pratiques de sécurité consistent à placer un fusible entre le contrôleur de charge et la batterie et le panneau solaire. (Cependant, pour ce projet, parce que mon panneau solaire est si petit, j’ai laissé de côté le fusible entre le panneau solaire et le contrôleur de charge).
  • Pour la plupart des régulateurs de charge, vous connectez d’abord la batterie, puis le panneau solaire. Consultez le manuel de votre régulateur pour connaître l’ordre de connexion recommandé par le fabricant.
  • Assurez-vous d’obtenir un panneau solaire de 12V 5W. S’il s’agit d’un panneau 5W de tension inférieure (comme 6V ou 9V), il ne fonctionnera pas avec un régulateur de charge 12V.
  • Assurez-vous que votre régulateur de charge est compatible avec la composition chimique de votre batterie. Par exemple, certains régulateurs de charge ne fonctionnent qu’avec des batteries au plomb. D’autres fonctionnent avec des batteries au plomb et au lithium.
  • Je recommande un contrôleur de charge PWM pour ce projet parce qu’ils sont bon marché et parce que la tension PV ne sera probablement pas assez élevée pour un contrôleur de charge MPPT. Pour qu’un contrôleur MPPT fonctionne, la tension PV doit généralement être supérieure de 4 ou 5 volts à la tension de la batterie.

Conseil : ce schéma de circuit peut fonctionner pour de nombreuses autres tailles de panneaux solaires (par exemple 10W, 20W, 50W, 80W, 100W) tant qu’il s’agit d’un panneau solaire 12V et que vous utilisez le calibre de fil et la taille de fusible appropriés pour le courant.

Combien de temps faut-il pour charger une batterie de 12V avec un panneau solaire de 5W ?

Selon notre calculateur de temps de charge de panneau solaire, il faut environ 107,3 heures d’ensoleillement maximal pour qu’un panneau solaire de 5W charge complètement une batterie au plomb de 12V de 50Ah en utilisant un contrôleur de charge PWM.

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Voici les temps de charge estimés pour 5 autres tailles de panneaux solaires courants :

  • Panneau solaire de 10W : 54,1 heures de soleil maximum
  • Panneau solaire de 20W : 27,6 heures d’ensoleillement maximal
  • Panneau solaire de 50W : 11,6 heures d’ensoleillement maximal
  • Panneau solaire de 80W : 7,6 heures d’ensoleillement maximal
  • Panneau solaire de 100W : 6,3 heures d’ensoleillement maximal

Bien entendu, ces temps de charge estimés varient en fonction de facteurs tels que la capacité et le type de la batterie.

Quelle taille de panneau solaire faut-il pour charger une batterie de 12 V ?

Vous pouvez charger une batterie 12V avec des panneaux solaires de différentes tailles.

Sachant cela, la question devient alors :

« A quelle vitesse dois-je charger ma batterie 12V ? »

Sur la base des temps de charge ci-dessus, nous pouvons tirer quelques conclusions :

Lespanneaux solaires de 5W et 10W sont bons pour une charge lente et lente des batteries 12V. Ils sont de bonne taille pour maintenir la charge d’une batterie 12V et la rechargeront lentement au cours des semaines, voire des mois, selon les conditions météorologiques et la taille de la batterie.

Lespanneaux solaires de 20W et 50W sont parfaits pour charger rapidement les petites batteries de 12V. Par exemple, un panneau solaire de 20W peut charger une batterie 12V de 20Ah en environ 17 heures de lumière solaire directe. Un panneau de 50W peut le faire en 8 heures environ.

Lespanneaux solaires de 80W et 100W sont parfaits pour charger rapidement les grosses batteries 12V et les batteries de voiture. S’il s’agit d’une batterie de 50 Ah, ils peuvent la charger complètement en 12 heures ou moins de lumière solaire directe.

Pour vous aider à trouver la bonne taille de panneau solaire pour votre installation de charge solaire, consultez mon article sur la taille de panneau solaire qui chargera rapidement une batterie 12V.

Conseil : vous pouvez réduire davantage ces temps de charge en passant d’un régulateur de charge PWM à un régulateur de charge MPPT. Les régulateurs de charge MPPT sont beaucoup plus efficaces, mais ils sont aussi beaucoup plus chers.

2 autres projets de charge solaire que vous pouvez construire maintenant

Comme je l’ai dit, vous venez de construire un chargeur de batterie solaire 12V.

Vous avez connecté un panneau solaire à une batterie via un contrôleur de charge. Et le panneau solaire est en train de charger cette batterie.

En utilisant ce que vous venez d’apprendre, vous pouvez construire encore plus de chargeurs solaires.

Voici quelques idées pour votre prochain projet :

1. Chargeur de batterie de voiture solaire DIY

Les batteries de voiture sont également des batteries 12V. Donc, en utilisant le même panneau solaire et le même contrôleur de charge, j’ai pu fabriquer un chargeur de batterie solaire pour voiture.

2. Chargeur de batterie solaire pour Ebike

Il ne vous reste plus que quelques pièces pour charger un vélo électrique à l’énergie solaire. Ne vous laissez pas tromper par la complexité de l’opération : vous avez juste besoin d’un panneau solaire plus grand et d’un petit onduleur.