Quel compromis ?

Quel est le meilleur compromis entre tension/puissance du moteur/batterie et panneaux solaire pour alimenter un vélo en autonomie sur plusieurs jours voir une semaine ?

En clair y a-t-il des limites basses ou hautes à ne pas dépasser.
Des limites trop basses qui empêcheraient de tenir la journée. Des limites trop hautes ou les panneaux solaires ne pourraient pas fournir la puissance nécessaire.

Je ne sais pas si je me fait bien comprendre…

A l'intuition je dirai que si tu as un panneau 12 V et une batterie 36 V, il te faudra un convertisseur. Si les 2 ont la même tension un régulateur pourrai suffire.
Les pertes devrai être moindres. Mais bon je laisse la place aux spécialistes et je suivrai leur prose.

Pourquoi ne pas prendre les valeurs du suntrip (batterie 48V, 1100W.h), de 250Wcrete pour les panneaux......
https://www.thesuntrip.com/wp-content/uploads/2020/06/reglement-technique-st21.pdf

mais tout cela est en fonction de la consommation, du besoin quotidien ou hebdomadaire....et du soleil

Bien vu Arnaud, voila de bonnes bases à étudiées !

Salut.

-si c'est pour rouler en plein soleil africain, le rendement des panneaux solaires pourraient être bons...
à nuancer cependant avec l'état des routes (piste carrossable, sable,...) qui consomment bien plus de puissance pour avancer qu'un bon bitume.

-si c'est pour rouler (par exemple en Europe) en passant fréquemment en sous-bois (=ombrage):
les cellules photovoltaïques vont perdre alors énormément en rendement .....même en plein été.

Si on doit être longuement à l’arrêt pour pouvoir orienter au mieux ses panneaux perpendiculairement au soleil (levant ou se couchant)
pour espérer un peu de recharge, c'est très problématique.

Le plus simple selon moi , à condition d'avoir de quoi recharger des batteries (220V) est d'avoir des batteries calibrées à ce qu'on en demande.

Pourquoi pas une mini-remorque tractée permettant de supporter le poids et le volume de batteries additionnelles (et...puissantes)?!

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D'ailleurs, force est de constater que la quasi totalité des vélos électriques n'ont PAS de panneaux solaires.

Bonjour el sombrero,
D'après ce que tu dis, c'est mission impossible de rouler en solaire sur plusieurs jours en France.

Me voila

Et les participants au Sun Trip France, ils ont fait comment alors?

Il y a suffisamment de cyclistes en VAE qui voyagent maintenant en autonomie grâce à un toit ou une remorque solaire!

La question n'est pas de savoir si tu peu faire du solaire toutes la journée en France.
Bien sur tu peux si tu est prêt:
1) Soit à pédaler en plus pour que le solaire ne fasse pas tout. (Dans ce cas tu peux même avancer quand le solaire ne fait rien)
2) Soit à avancer parfois très doucement et ne faire que quelques km par jour.
3) Soit à utiliser des batteries et des panneaux suffisamment gros.

Après c'est une simple question de compromis entre ses trois contraintes.
Il faut que tu définisse la quantité d'énergie électrique dont tu veux disposer dans la journée.
Que tu choisisse une batterie capable de stocker cette énergie.
Que tu installe les panneaux et le convertisseur capable de la fournir sous nos latitude et dans les condition normal d’utilisation de ton véhicule. Avec à la louche 20 % de marge à cause des pertes diverses.

Pour ce qui est du choix de niveau de tension batterie 48 V nominal est un bon compromis.
Avec une tension trop faible les courants deviennent trop fort et nécessitent de trop gros câbles.
Et avec une tension trop forte c'est dangereux pour le bricoleur.
La limite de la très basse tension est légalement définie à 50 V en alternatif et même si la batterie est en continue après le variateur c'est bien du courant alternatif.

Et les participants au Sun Trip France, ils ont fait comment alors?

Tout à fait d’accord


Il faut que tu définisse la quantité d'énergie électrique dont tu veux disposer dans la journée.

J’avais bien pensé à ça. Mais comment faire pour calculer cette quantité ?

Ben les gars du Sun trip France ils on fait exactement ça:
- Minimiser leur besoin énergétique.
- Évaluer leur besoin énergétique.
- Satisfait leur besoin énergétique.

Pour l'évaluation, le plus simple c'est de commencer par te procurer le véhicule et l'électrifier avec un moteur.
De toute façon ça tu devra le faire.
Ensuite le charger avec tous ce que tu voudra emporter. Ou du leste équivalent.
Faire le trajet type ou le worst case que tu imagine pour ton projet.
Et regarder combien tu as consommer.
À partire de là il faudra dimensionner les panneau solaire pour fournir cette quantité d'énergie.

Guillaume de Declic-Eco, qui équipe la majorité des participants au Sun Trip, devrait pouvoir te conseiller sur le dimensionnement de ton installation. C'est un des rares spécialistes dans ce domaine

A Henri GEIST

L’idée de charger le vélo et faire un trajet type et voir la consommation me plait bien. C’est vrai que ca met en situation réelle.

Les limites hautes ?
. ton compte en banque
. le poids du moteur (direct drive qui régénère ou réducté )
. la puissance max du moteur (qui peut le plus peut le moins, peut se limiter au contrôleur)
. le poids de la batterie en proportion avec sa capacité
. le nombre de km visés entre 2 accès aux prises de courant ( x par wh/km donne 80% de la capacité de la batterie)
. la puissance des PV ... le plus possible
. l'ensoleillement

Tension de batterie 48V
En résumé tu équipes ton vélo pour rouler sans PV et ensuite tu l'équipes du maximum de m² de PV

Bonjour Zapilon,

Je pense qu'avec le panneau photovoltaïque il peut quand même gagné un peu sur la taille de la batterie.
S'il utilise un chargeur avec survolteur (boost), même les pire journées il y aura toujours une part de l'énergie que la batterie n'aura pas besoin de fournir.
Donc en première approche je ne mettrais pas le coef de 80 % sur la batterie.

Bonjour Henri
j'ai mis 80% parce que pour moi qui suis pessimiste c'est la part utile de la charge de la batterie, celle qui permet de rentrer encore au moteur
quand à l'aide du soleil j'y ai renoncé après des mesures faites en juillet 2019 et en orientant le panneau à l'optimum, 51 degré de latitude nord oblige (il y a loin du nominal du PV au débit de charge attendu ! )

Ce n'est pas gênant de faire le montage de l'ensemble par étapes pour tester ?

Il n'y a pas moyen de tout faire par calcul ?

Par exemple, je ne compte pas passer (sauf urgence vitale) par l'appui d'un branchement sur le réseau électrique : n'y aurait-il pas moyen de savoir qu'avec,

- tant de surface de tel panneau solaire
- tel moteur
- telle batterie
- tel poids de l'ensemble
- une faculté d'appuyer sur les pédales dans la norme
- un ensoleillement de tant ou de tant en moyenne sur la journée

J'aurai tant ou tant d'autonomie ...

C'est utopique de penser tout déduire de la théorie ?

Si ça l'est, vu que tout est à peu près connu, de la prod à la conso, je ne vois pas pourquoi ...

Et j'ai raté l'apport de la régénération ...
Et je néglige, pour l'instant, l'apport d'un possible réglage de la pente des panneaux en fonction de l'heure ...

Non ce n'est pas génant de faire le montage étape par étape.
De toute façon il n'existe pas d'autre façon de faire.
Avec seulement deux bras on ne peut pas tout monter en même temps.

On peut tout à fait faire le calcul sur un coin de table.
Tout dépend de la précision de l'évaluation désirée.

Mais certaine données d'entrées son approximative dans le calcul:
- Les performance de la batterie (entre le réelle et la plaquette marketting)
- Les performance des panneaux solaire en condition réelle par rapport à la plaquette marketting.
- Les rendement réel des moteurs et différents convertisseur.
- Les condition réel d'utilisation du véhicule (type de route, dénivelée, chargement)
- Les spécification technique du bonhomme qui pédale (Puissance, forme physique, endurance, ...)
- Les condition d'ensoleillement sur le parcours (nuages, arbres, bâtiments, montagne qui font de l'ombre)
- Et j'en oublie.

Donc le résultat d'un calcul prédictif va avoir une grande marge d'erreur.
Tout peut ce déduire de la théorie mais pas précisément.

Ce que je vois du 51ème // et du siège de mon A4 propulsé tant bien que mal par mes vielles jambes

Rouler à 20km/h avec un tel attirail "an-aerodynamique et un bon chargement,
Avec une marge de puissance je compte 8 wh au km soit 160w à l'heure

Avec un rendement des PV de 50% (orientation, nuages) il me faut 300wh de PV = 3m² ? pour être autonome tant que le soleil brille sufisamment (4 à 6H ?)

3m² pour le suntrip, possible ... mais pas pour tous les jours

Citation :

3m² pour le suntrip, possible ... mais pas pour tous les jours

Bein ca dépend encore du kilometrage et dénivelé a faire par jour.

J'imagine bien un vélo de ce type avec un tracker pour positionner le paneau de façon optimale toute la journée.

Et si on se sert du-dit vélo pour vélotaffer, on peux imaginer que la recharge de la journée fasse l'aller-retour jusqu'au lendemain.

Henri GEIST a écrit:

Donc le résultat d'un calcul prédictif va avoir une grande marge d'erreur.
Tout peut ce déduire de la théorie mais pas précisément.

Certes, si c'est un amateur débutant qui fait ça pour son premier et n'a donc pas de recul

Mais si c'est pour Guillaume qui en aurait déjà montés pas mal, c'est différent

Ses batteries, moteurs, panneaux ne relèvent plus du dépliant marketing mais du retour d'expérience ...

Enfin, c'est comme ça que je vois les choses

dan25 a écrit:

Bonjour el sombrero,
D'après ce que tu dis, c'est mission impossible de rouler en solaire sur plusieurs jours en France.

Me voila

Il faut surtout voir quel est l'intérêt et pour moi il y en a strictement aucun d'un point de vue de l'efficacité énergétique totale.

L'électricité en France est déjà très peu émettrice de co2. Il est fort probable que la production d'électricité avec des panneaux photovoltaïque sur un véhicule soit plus polluante (ou du moins tout autant) que l'électricité du réseau car :
1 les panneaux produirons moins que si ils étaient exposés idéalement sur une toiture par exemple
2 les panneaux auront une durée de vie inférieurs à cause des vibrations etc
3 Le surpoids et la moins bonne traînée aérodynamique va augmenter la consommation

Du coup est-ce que le jeu en vaut la chandelle ? J'en doute.

diatoun a écrit:

Il faut surtout voir quel est l'intérêt et pour moi il y en a strictement aucun d'un point de vue de l'efficacité énergétique totale.
L'électricité en France est déjà très peu émettrice de co2. Il est fort probable que la production d'électricité avec des panneaux photovoltaïque sur un véhicule soit plus polluante (ou du moins tout autant) que l'électricité du réseau car :
1 les panneaux produirons moins que si ils étaient exposés idéalement sur une toiture par exemple
2 les panneaux auront une durée de vie inférieurs à cause des vibrations etc
...
Du coup est-ce que le jeu en vaut la chandelle ? J'en doute.

Bien sûr que produire son courant a un intêret.
Les études sérieuses (pas celles à thése, visant à discrediter le solaire) donnent un bilan positif en fin de vie des panneaux en incluant leur recyclage. Ce n'est d'ailleurs pas pour rien que les pouvoirs publics subventionnent ces installations.

Quant à comparer la production de panneaux fixes à la maison à celle de panneaux mobiles sur le vélo, cela n'a de sens que si on ne fait que le trajet maison/boulot ou des trajets dans la limite de l'autonomie de la batterie; Ce qui, en tous cas ici, ne doit pas être le cas pour la majorité.
De plus, si on voyage avec ces "vélos" on peut se retrouver dans des pays où l'électricité n'est pas si abondante et où, perso, j'aurais des scrupules à l'utiliser pour mes loisirs en la prenant à des gens qui en ont vraiment besoin ...

L'affirmation qu'en France l'énergie électrique, majoritairement nuclèaire donc, sous prétexte qu'elle est décarbonée (et donc "propre" en sous-entendu) amène à se demander si on préfére la peste (car je suis loin de sous-estimer les dangers du déréglement climatique) ou le choléra (sauf que le débat est biaisé car on nous présente le choléra comme un simple rhume (et bien sûr, on ne le nomme pas).

Bref, on rentre avec ces questions dans le cadre de débats/croyances où personne n'a jamais fait bouger son contradicteur d'un mm ...

DB2 a écrit:

Bien sûr que produire son courant a un intêret.
Les études sérieuses (pas celles à thése, visant à discrediter le solaire) donnent un bilan positif en fin de vie des panneaux en incluant leur recyclage. Ce n'est d'ailleurs pas pour rien que les pouvoirs publics subventionnent ces installations.

Je me demande juste si produire sur un véhicule à un intérêt par rapport à un toit, pas si en soit le photovoltaïque a un intérêt (j'en ai 6kwc chez moi   ). Ce n'est pas parce que l'état subventionne un truc que c'est bien non?  

DB2 a écrit:

Quant à comparer la production de panneaux fixes à la maison  à celle de panneaux mobiles sur le vélo, cela n'a de sens que si on ne fait que le trajet maison/boulot ou des trajets dans la limite de l'autonomie de la batterie; Ce qui, en tous cas ici, ne doit pas être le cas pour la majorité.
De plus, si on voyage avec ces "vélos" on peut se retrouver dans des pays où l'électricité n'est pas si abondante et où, perso, j'aurais des scrupules à l'utiliser pour mes loisirs en la prenant à des gens qui en ont vraiment besoin ...

L'affirmation qu'en France l'énergie électrique, majoritairement nuclèaire donc, sous prétexte qu'elle est décarbonée (et donc "propre" en sous-entendu) amène à se demander si on préfére la peste  (car je suis loin de sous-estimer les dangers du déréglement climatique) ou le choléra (sauf que le débat est biaisé car on nous présente le choléra comme un simple rhume (et bien sûr, on ne le nomme pas).

Bref, on rentre avec ces questions dans le cadre de débats/croyances où personne n'a jamais fait bouger son contradicteur d'un mm ...

Sauf erreur dans un le message initial il est bien question de quelques jours en autonomie en France. Evidemment qu'en Afrique c'est pas la même on est d'accord. Je ne parle que de la France.
Une batterie est à dimensionné suivant ces besoins et pas l'inverse ce qui fait que normalement on peut faire autant de km qu'on le souhaite (100, 200 ou 300km même). Donc c'est un faux problème.

Mon message était juste là pour se questionner sur le gain réel en France d'une installation photovoltaïque sur un véhicule comparé au coût , contraintes et à la complexité de la mise en place d'une tel solution. Et c'est pas par négativité mais parce que je me pose également la question pour moi.

diatoun a écrit:

Mon message était juste là pour se questionner sur le gain réel en France d'une installation photovoltaïque sur un véhicule comparé au coût , contraintes et à la complexité de la mise en place d'une tel solution. Et c'est pas par négativité mais parce que je me pose également la question pour moi.

OK, on a tellement souvent de critiques non constructifs en face que le démarrage se fait parfois au 1/4 de tour ...

Je pense que dans l'équation de ce pb (le faire ou pas ...) on peut faire rentrer qqe chose de non chiffrable mais pour moi hyper important : l'exemple et les échanges que ça peut provoquer. On ne fera jamais d'un pro-nuclaire un écolo bon teint mais de qqun qui ne s'est jamais posé de question, on peut facilement faire qqun qui s'en pose ... de là à en faire un acteur, il reste un monde mais bon, le militantisme, ça commence comme ça ...

En 95 (du millénaire dernier ...) quand j'avais fait ma maison solaire, le retour était "les panneaux, c'est pas beau !) En dehors du fait que ça se discute, depuis on en voit beaucoup plus ...
Certes, plutôt du photovoltaique parce qu'il a été subventionné alors qu'il faudrait plutôt du thermique mais c'est déjà ça !

DB2 a écrit:

si on voyage avec ces "vélos" on peut se retrouver dans des pays où l'électricité n'est pas si abondante

en effet, au Tadjikistan, vous passerez peut-être dans des villages non raccordés au réseau où l'électricité est produite plus par de petits groupes électrogènes diesel que par des panneaux solaires, pendant 2 ou 3 h en soirée, pour alimenter l'éclairage, éventuellement une télé, et charger quelques téléphones, pendant que la cuisinière carbure à la bouse séchée. Mas on s'écarte de la demande du message initial...

Je dirais aussi qu'il faut commencer par chiffrer ses objectifs en puissance et longueur d'étapes, puis dimensionner le moteur puis la batterie puis le panneau en conséquence. Mais je ne l'ai pas encore fait ! Et c'est clair que la production d'énergie d'un panneau solaire est très variable selon la latitude et la météo (et dans une moindre mesure selon l'altitude).

Pour mémoire: la puissance qui figure sur le descriptif d'un panneau est une puissance max correspondant à un soleil au zénith par grand beau temps sec, panneau face au soleil. Si le panneau reste horizontal, sous nos latitudes, la moyenne journalière est au mieux 2 fois plus basse par grand beau temps sec. Et encore, ceci ne tient pas compte du fait que le rendement d'un panneau au silicium cristallin dépend un peu de l'angle entre panneau et flux lumineux incident (ce n'est plus le cas pour le silicium amorphe)