Retour sur l’atelier autonomie électrique à l’atelier du soleil et du vent

Retour sur la journée de formation “comprendre et concevoir une installation solaire électrique autonome” (c’est à dire non-raccordée au réseau), qui a été organisée par l’Atelier du Soleil et du Vent et qui a été animée par moi même.

Une magnifique salle de formation nous a été dégotée au Chateau de la Grange à Celle Lévescault. Ils sont 12 a avoir répondu à l’appel, 12 personnes qui viennent de partout en France.

En amont de la formation, j’ai demandé à chaque participant de réviser le programme de 4ème en physique sur les bases de l’électricité, en lisant cet article ou en regardant un c’est pas sorcier sur le sujet. Il leur a aussi été demandé de lister les appareils électriques qu’ils souhaitent brancher sur leur installation solaire, ainsi que leur temps d’usage journalier. Pour ça, ils ont ce tableau à disposition.

C’est une journée très théorique qui attend les participants. En effet, j’estime que le plus complexe à acquérir dans le domaine de l’électricité solaire autonome, c’est la théorie sur le fonctionnement/les contraintes des appareils qui constituent une installation (ce qui permet un choix éclairé sur lesdits équipements appropriés). Savoir comment ça marche permet d’être plus à même de se dépanner en cas de problème (plutôt cohérent dans une démarche d’autonomie…). Une fois que ce savoir est acquis, il ne me semble pas inaccessible de brancher le fils rouge sur le rouge, le fils noir sur le noir…
La journée débute par un petit café/thé, le temps que tout le monde arrive. S’en suit une petite présentation, le déroulé de la journée et un rappel sur mon fonctionnement avec le prix libre. Puis la parole est aux participants, un petit tour de présentation de chacun, quelles sont leurs attentes, pourquoi ils sont là… Avant de s’asseoir pour le reste de la matinée, je propose de sortir pour faire un petit jeu, histoire de se dégourdir les jambes. On se demande “pourquoi on est là ? », pourquoi est-ce qu’individuellement on souhaite aller vers l’autonomie solaire électrique ? Je place dans l’espace différents mots comme “écologie”, “technique”, “économique”… et j’invite chaque participant à se placer dans l’espace autour des mots qui définissent les raisons de sa présence. Cela me permet de cerner le groupe et permet au groupe d’apprendre à se connaître…

Le démarrage se fait en douceur avec un petit rappel des bases électriques. Après ce petit rappel du programme de 4ème-3ème, on parcourt les principaux composants qui constituent une installation photovoltaïque autonome. Déjà les questions fusent, des participants impatients d’étancher leur soif d’apprendre. A ce stade, ma réponse est le plus souvent “C’est prévu qu’on le détaille un peu plus tard”.

Ensuite, nous allons parler des besoins. Pour ça nous partons sur une étude de cas : celui de la famille Benmahmoud. Derrière cette famille Benmahmoud, c’est en fait l’étude que j’ai réalisé pour mon foyer. Cela permet par la suite de donner un retour d’expérience après ~3ans sur le dimensionnement réalisé à l’époque. Nous allons passer une bonne partie de la matinée à discuter des “besoins en énergie” de notre famille Benmahmoud (et à travers elle, des besoins de chacun d’entre nous). C’est une partie primordiale / essentielle, car elle conditionne tout le reste de l’installation solaire. Cela permet de comprendre qui consomme beaucoup / pas beaucoup / trop longtemps… Cette partie permet de questionner le besoin de confort de chacun, quel sont les compromis que je suis prêt à faire et quelle limite je me donne entre mon besoin de liberté et mon besoin de confort.

Une fois les besoins déterminés, nous allons déterminer en fonction de ceux-ci combien de panneaux solaires, quel type, branchés comment ? combien de batteries, quel régulateur ? Bref, qu’est-ce qui est nécessaire pour satisfaire ce besoin en énergie ? J’en profite pour approfondir un peu plus les contraintes techniques de chaque équipement abordé.

Je n’ai pas le temps de dérouler toute cette partie que c’est l’heure pour nous de faire la grosse pause du midi. La proposition, c’est un repas partagé, chacun apporte un petit quelque chose et on partage. Qu’est-ce que je mange bien dans ce genre de repas : beaucoup de petits plats maison, c’est l’opulence. La petite boisson chaude de fin de repas n’est qu’en partie avalée qu’on se remet déjà au travail pour finir de déterminer chaque élément constituant l’installation solaire de notre famille type. Je m’appuie sur un catalogue de matériel type fictif, avec caractéristiques techniques, pour que chacun soit aussi en mesure d’acheter son matériel seul.

Une fois que l’installation des Benmahmoud est faite, je propose qu’on se mette par groupes pour bosser sur des cas concrets, les cas de chacun. Par groupe, nous allons faire la liste des équipements qu’il va falloir pour satisfaire le besoin électrique (panneaux, batteries, régulateur, convertisseur). Ça permet à toute personne ayant un projet concret, de repartir avec la liste de ce qu’il faut qu’il se procure pour son installation.

S’en suit une mise en commun. J’ai encore quelques points à aborder (sécurité / câblage / monitoring…), et c’est la fin.

Avant de partir je prends quelques minutes avec chaque participant pour avoir un retour à chaud sur la formation. C’est aussi le moment pour moi de recevoir la reconnaissance (prix libre) de chacun.

Quelques jours après la formation, les participants reçoivent le diaporama, les documents fournis pendant la formation au format numérique ainsi qu’une vidéo replay de la journée.

Merci à Guillaume de l’Atelier du Soleil et du Vent pour sa présence en amont et en aval de la formation.

PvMonit – Boîtier impression 3D

Un utilisateur de PvMonit (logiciel libre de monitoring photovoltaïque autonome et de gestion du surplus solaire) ayant pour alias Akoirium, à contribué à PvMonit en proposant des boîtier imprimable en 3D. Voilà ce que ça donne avant et après :

Pour le TM1638 (circuit de gauche)

Le circuit TM1638 est utilisé pour la gestion de la domotique (optimisation surplus solaire), il existait déjà des modèles de boîtier, Akoirium s’en ai donc inspiré :

  • https://www.thingiverse.com/thing:3578683
  • Un autre modèle : https://www.thingiverse.com/thing:2794902

Voici les fichiers sources sous licence GPL

Pour l’Adafruit 16×2 Character LCD

Pour l’adafruit 16×2, utilisé pour lire les informations de l’installation solaire, Là Akoirium c’est aussi inspiré de projet existant sur thingiverse. C’est pas parfait (il faut gratouillé un peu quand certaine soudures sont trop épaisses), mais c’est franchement pas mal. De mon côté il m’avait envoyé les boutons mais je les ai perdu donc j’ai coupé des visses de 2×20 pour faire les boutons n’ayant pas d’imprimante 3D, ça fait le taf 🙂

Voici les fichiers sources sous licence GPL

Merci encore à Akoirium pour cette contribution !

Atelier : Comprendre et concevoir votre installation solaire électrique autonome en Bretagne (29)

Pour le moment aucune formation « comprendre et concevoir son installation solaire autonome » n’est planifier en présentiel à ce jour. Mais si vous souhaitez être informé des dates futurs laissez votre e-mail :

Parce qu’à mon sens, la sobriété est complexe dans ce monde d’abondance apparente. Je vous propose un petit atelier de formation d’une journée afin de vous initier à l’autonomie électrique photovoltaïque. Vous repartirez avec les clés pour comprendre et concevoir votre installation solaire autonome. Cet atelier est organisé au bistro Le Mélar dit (un bistro mais pas que…) à Locmélar (29)

Savoir partagé :

  • Compréhension des éléments de l’installation solaire autonome : production, stockage, gestion et transformation de l’énergie, sécurité ;
  • L’estimation de ces besoins électriques journaliers ;
  • Dimensionnement de leur système électrique autonome (combien de panneaux, puissance du régulateur etc…) en fonction de ces besoins ;
  • La capacité d’installer son propre système solaire autonome (choix matériel, câblage…) ;
  • La capacité de maintenir son installation en état de fonctionnement en ayant intégré les contraires techniques des différents éléments (ex : température idéal pour les batteries, courant de charge maximum…) ;
  • Le coût, la rentabilité ;
  • Une vidéo « replay » de la formation sera mis à disposition ;

Ce qui ne sera pas abordé durant ce stage :

  • Les panneaux solaires raccordés au réseau (auto-consommation / revente partielle ou totale)

Public : le citoyen X, Y, le toi, le nous ! (Aucun niveau de connaissances préalables n’est requis). La jauge est de 12 personnes max.

: 8 place Saint Mélar, 29400 Locmélar

Quand : le 25 Avril (reporté au 25 juillet 2020 a cause du confinement) de 9h à 18h

Prix : libre et conscient (à lire pour être en plein accord) – un acompte de 10€ pour valider la réservation est demandé.

Infos supplémentaires :

  • Le midi c’est repas partagé, apportez ce que vous avez envie de nous faire goûter, on met tout sur la table et on partage !
  • Apportez calculatrice, papier, crayon
  • Si vous voulez vous rapprocher le plus possible de la vérité, venez avec la liste de vos appareils électriques ainsi que la puissance (en Watt) de chacun. Un petit logiciel pour vous y aider : david.mercereau.info/AtelierPv/

Réservation :

Vous pouvez déposer votre acompte au bistro Le Mélar dit et remplir le formulaire ci-dessous :


    En cliquant sur "Réserver", vous valider le fait que vous avez lu et compris la démarche du prix libre

    Stage/atelier : Comprendre et concevoir votre installation solaire électrique autonome

    Pour le moment aucune formation « comprendre et concevoir son installation solaire autonome » n’est planifier en présentiel à ce jour. Mais si vous souhaitez être informé des dates futurs laissez votre e-mail :

    Parce qu’à mon sens, la sobriété est complexe dans ce monde d’abondance apparente. Je vous propose un petit atelier de formation d’une journée afin de vous initier à l’autonomie électrique photovoltaïque. Vous repartirez avec les clés pour comprendre et concevoir votre installation solaire autonome. Cet atelier est organisé chez moi, à la paillourte avec mon installation solaire comme support pédagogique.

    Le savoir partagé :

    • Compréhension des éléments de l’installation solaire autonome : production, stockage, gestion et transformation de l’énergie, sécurité ;
    • L’estimation de ces besoins électriques journaliers ;
    • Dimensionnement de leur système électrique autonome (combien de panneaux, puissance du régulateur etc…) en fonction de ces besoins ;
    • La capacité d’installer son propre système solaire autonome (choix matériel, câblage…) ;
    • La capacité de maintenir son installation en état de fonctionnement en ayant intégré les contraires techniques des différents éléments (ex : température idéal pour les batteries, courant de charge maximum…) ;
    • Des clefs pour gérer le surplus énergétique ;
    • Le coût, la rentabilité ;
    • Une vidéo « replay » de la formation sera mis à disposition ;

    Ce qui ne sera pas abordé durant ce stage :

    • Les panneaux solaires raccordés au réseau (auto-consommation / revente partielle ou totale)

    Public : le citoyen X, Y, le toi, le nous ! (Aucun niveau de connaissances préalables n’est requis). La jauge est de 10 personnes.

    : A Rouans (44640), prêt de Nantes

    • En transport en commun : Vous pouvez venir jusqu’en Train sur Nantes, il y a un Car (ligne 301 aleop) qui part de la gare SNCF pour venir jusqu’à Rouans.

    Quand : 2 dates prochainement :

    • 13-14 juin 2020 de 9h30 à ~17h30 (réserver)
    • 29-30 août 2020 de 9h30 à ~17h00 (réserver)

    Prix : libre et conscient (à lire pour être en plein accord) – un acompte de 10€ pour valider la réservation est demandé.

    Hébergement possible :

    • Vous pouvez planter une tente dans le jardin, garer votre votre camion / camping-car gratuitement dans le terrain. Soyez autonome.
    • Louer une chambre d’hôte, 2 adresses accessible à pied :

    Infos supplémentaires :

    • Pour les repas je propose :
      • Samedi midi : auberge espagnol (chacun apporte un plat, on pose tout sur la table et on partage)
      • Samedi soir : pour ceux qui souhait rester manger apporter de quoi cuisiner et on cuisine ensemble
      • Dimanche matin : offert (pain/café/thé/tisane)
      • Dimanche midi : repas offert: « grâlées de mogette »
    • Apportez calculatrice, papier, crayon
    • Si vous voulez vous rapprocher le plus possible de la vérité, venez avec la liste de vos appareils électriques ainsi que la puissance (en Watt) de chacun. Un petit logiciel pour vous y aider : david.mercereau.info/AtelierPv/

    Contactez moi pour tout détails

    PvMonit v2.0 + Domotique : Gestion surplus électrique solaire en autonomie

    Je ne maintient actuellement plus PvMonit. Je tâche de faire prochainement un article pour vous donner quelques alternative.

    Ou comment utiliser le surplus d’une installation solaire autonome

    Dans le cas d’une installation solaire autonome (non raccordée au réseau EDF), une fois que les batteries sont rechargées (ce qui se produit aux alentours de 11h-12h pour moi 80% du temps), il y a de l’énergie potentielle de perdue. Plus précisément, si je n’utilise pas cette énergie au moment où il y a du soleil (de la production), cette énergie n’est pas utilisée. On peut augmenter le stockage mais c’est infini, coûteux en argent et en ressource environnementale. Voilà un graphique pour illustrer ce propos :

    Courbe production solaire estivale en situation d’autonomie électrique avec des panneaux photovoltaïques

    Du coup, il m’a semblé pertinent de réfléchir à un moyen d’automatiser certaines tâches qui me permettent d’utiliser ce surplus d’électricité quand il est là. Actuellement, je le fais de façon tout à fait manuelle : quand les batteries sont pleines et qu’il y a du soleil, je lance une machine à laver, je lance la pompe de relevage de la phyto, je recharge mes batteries d’outils portatifs…. Cette automatisation va aussi me permettre d’aller plus loin & d’envisager d’installer un petit chauffe-eau électrique de camion (~10L) ou autres…

    Grâce à PvMonit, j’avais déjà une remontée d’informations sur l’état de l’installation solaire, des batteries, de la production qui m’arrivait sur un Raspberry PI. Il ne me restait plus qu’à « piloter des prises électriques » en fonction de l’état de l’installation solaire et des conditions que je donne au programme.

    Soutenir / Commander

    Si vous voulez soutenir le projet ou que vous n’avez pas suffisamment de compétences pour faire tout ça, je peux tout vous préparer à la maison, il n’y aura plus qu’à brancher… C’est à prix libre et c’est sur mesure selon vos compétences/besoins, on en parle ? : https://david.mercereau.info/pvmonit/#shop

    Le projet, en vidéo

    Le projet, en image

    Voilà de quoi est composé le tout :

    • Le raspberry pi (zéro ça suffit) sur lequel est installé PvMonit (expliqué ici) : compter entre 110 et 200€ de matériel
    • Carte module 8 relais 8,99€
    • TM1638 Afficheur 8 chiffres 7 segments, 8 LEDs, 8 boutons (option) 5,49€

    Si vous n’aimez pas les vidéos je vous mets des z’images :

    Installation

    Pour l’installation, vous pouvez vous reporter au dépôt du code source PvMonit, dossier « domo » : https://framagit.org/kepon/PvMonit/blob/master/domo/

    Si vous avez des questions / bugs, c’est par ici : https://framagit.org/kepon/PvMonit/issues

    PvMonit Domotique v1 béta

    Je ne maintient actuellement plus PvMonit. Je tâche de faire prochainement un article pour vous donner quelques alternative.

    Note : c’est une version béta car j’ai pas mal de BUG avec le tm1638, du coup je vais changer mon fusil d’épaule pour la version 2, donc cet article c’est « pour la mémoire », « pour la gloire », mais pas pour la vrai vie…

    Ou comment utilisé le surplus d’une installation solaire autonome

    Dans le cas d’une installation solaire autonome (non raccordé au réseau EDF), une fois que les batteries sont rechargé (ce qui se produit au alentour de 11h-12h pour moi 80% du temps) il y a de l’énergie potentiel de perdu. Plus précisément si je n’utilise pas cette énergie au moment ou il y a du soleil (de la production) cette énergie n’est pas utilisé. On peut augmenter le stockage mais c’est infini, coûteux en argent en ressource environnementale.

    Du coup m’a semblé pertinent de réfléchir à un moyen d’automatisé certaine tâche qui me permette d’utilisé ce surplus d’électricité quand il est là. Actuellement je le fait de façon tout à fait manuel : quand les batteries sont pleine et qu’il y a du soleil, je lance une machin à laver, je lance la pompe de relevage de la phyto, je recharge mes batterie d’outil portatif…. Cette automatisation va aussi me permettre d’aller plus loin & d’envisagé d’installé un petit chauffe eau électrique de camion (~10L) ou autres…

    Grâce à PvMonit j’avais déjà une remonté d’information sur l’état du système solaire, des batteries, de la production qui m’arrivait sur un Raspbery PI. il ne me restait plus qu’a « piloter des prises électrique » en fonction de l’état du système solaire et de conditions que je donne au programme.

    Le cahier des charges c’était :

    • De pouvoir piloter ce que je veux, mon choix c’est donc porté vers un système de contrôle de relais (en gros des interrupteur contrôlé de façon électronique)
    • Que le système consomme très peu. C’est réussi le système consomme ~0,153W (tout les relais d’éteint), 0,4W avec 1 relais d’allumé (hors PvMonit…)
    • Que je puisse passé certain appareil en « marche forcé » ou en « stop forcé »
    • Que le système soit résilient, qu’il puisse encore fonctionné sans l’apport d’information du raspbery pi en cas de panne

    Voilà de quoi est composé le tout :

    • Le raspbery pi (zéro ça suffit) sur lequel est installé PvMonit (expliqué ici)
    • Un arduino UNO qui reçois de potentiel ordre du Raspbery PI avec le protocole i2c. (6€)
    • Un afficheur 8 chiffres + 8 leds + 8 boutons (tm1638) nous permet d’interagire avec le système (forcé l’alumage, interdir l’allumage…) (~6€)
    • Une plaque de 8 relais (mais vous pouvez envisagez en avoir autant que vous voulez… ça correspond à mon besoin…) qui allume tel ou tel appareil pour (9€)

    ça nous fait un projet à ~25€ (hors PvMonit) si on considère les fils de prototypage, le câble usb pour l’arduino…

    Actuellement je m’en sert pour :

    • Allumer ma box et mon téléphone fixe quand les batteries sont presque pleines (quand le régulateur passe en ABS)
      • Éteindre le téléphone après 19h
      • Éteindre la box après 19h SI plus aucun PC n’est allumé (scan réseau IP)
    • Démarrer la pompe de relevage de la phytoépuration quand les batteries sont pleines
    • Recharger mes batteries d’outils électroportatifs quand la pompe de relevage c’est allumé puis c’est éteinte
    • Démarrer un disque dur externe et ma box pour sauvegarder un serveur en ligne si les batteries ne sont pas trop basses

    Et dans le futur :

    • Recharger un vélo électrique l’été
    • Démarrer un petit chauffe eau
    • ?

    Le champs des possibles :

    • Allumer un groupe électrogène automatiquement par contacteur si les batteries passe sous un certain seuil
    • Remplir un surpresseur
    • Remonter de l’eau d’un puits
    • Lancer une production d’hydrogène ? …
    • …All is possible …

    A l’heure actuelle mes relais sont majoritairement connecté sur un bandeau de prise, ça me permet d’être résiliant. En cas de pépin, si ça marche pas/plus, je peux repassé en mode manuel et débrancher/brancher les prises facilement.

    Prés-requis :

    • PvMonit installé et fonctionnel
    • Un BMV de chez Victron de connecté sur PvMonit c’est le mieux, sinon un MPPT de chez Victron toujours (seul constructeur supporté par PvMonit à l’heure actuel)
    • En matériel :
    • Compétence : programmation python (a l’heure actuelle aucune interface graphique n’est à disposition pour organiser les ordre au relais, c’est envisagé pour le futur…)

    Pour l’installation, rendez-vous sur la page du projet, dossier « domo » : https://framagit.org/kepon/PvMonit/tree/master/domo

    file2link : Stockage de fichier temporaire contre lien

    Depuis que Framasoft à annoncé sa Déframasoftisons Internet, en tant que membre des CHATONS (avec zici.fr & retzien.fr), je me suis dis que c’était l’heure de se retrousser les manches.

    Faire un framadrop ça me semblait accessible, par contre Lufi (utilisé par framadrop) c’est codé en Perl et sur les serveurs de l’asso on est plus en mode PHP (et j’essaie de pas trop me disperser et pas héberger : un coup du perl, un coup du python, un coup du ruby, du node.js… c’est plus facile à maintenir) Sauf qu’en PHP je n’ai pas trouvé de logiciel maintenu similaire qui répondent à mes attentes, du coup j’en ai pondu un : file2link.

    Bien sûr tout est libre de droit, file2link est sous licence beerware.

    Petit tour en images :

    Si vous l’utilisez, dites le moi, ça me parait pertinent qu’on fasse du lien avec toutes les instances…

    Fonctionnalités

    Dans sa version 0.1 le logiciel permet :

    • Uploader des fichier (plusieurs possible) et de recevoir des liens en échanges :
      • Lien direct
      • Lien de téléchargement forcé
      • Lien vers un zip contenant tout les fichiers
    • Images redimensionné à l’upload possible
    • Mémorisation des fichiers précédaient uploadé (via le storages local du navigateur
    • Se configure avec un fichier YAML
    • Configure with YAML file :
      • Limite dans le temps
      • Limite le type de fichier (via mime)
      • Limite le nombre de fichier envoyé simultanément
      • Limite de type de fichier
    • Bar de progression en HTML5
    • Multi-langue (français / anglais pour le moment)
    • Ménage des fichiers expiré par tâche cron (cron.php) ou par traffic sur la page d’accueil (web cron)
    • Personnalisation du contenu de la page avec la possibilité de créer des pages header-page.php, header.php, footer-page.php, footer.php, start-home.php, end-home.php
    • Ajout d’un menu vers des pages HTML pour créer des pages « contact » « mention légal »…

    Installation

    Pré-requis :

    • Un serveur http configuré compatible avec htaccess / url rewriting (apache2 typiquement
    • PHP 5.6 minimum
    • Lib php : GD & ZIP

    Envoyer le contenu du dépôt sur votre serveur :

    git clone https://framagit.org/kepon/file2link.git

    Déplacer le fichier de conf distribué :

    mv config.yaml.exemple config.yaml

    Modifier le fichier config.yaml, changé le baseUrl et autres paramètres que vous souhaitez personnalisé. Assuré vous de la cohérence des paramètres :

    • maxUploadPerFile doit être similaire à la config PHP upload_max_filesize and post_max_size
    • maxUploadNbdoit doit être similaire à la config PHP config max_file_uploads

    Assurez vous que le répertoire « files » soit accessible en écriture pour le servuer

    Option : si vous voulez faire le ménage par tâche cron modifier la valeur expireCron par « cron » dans le fichier config.yaml et ajouter votre tâche cron :

    * * * * * cd /var/www/file2link/ ; php cron.php

    Et voilà, fin de chantier !

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