Que vous viviez dans un camping-car, une cabane, une maison hors réseau ou sur un bateau, vous pouvez alimenter tout, des éclairages et ordinateurs aux réfrigérateurs et aux autocuiseurs, grâce à l'énergie du soleil. Nous alimentons notre vie en camping-car hors réseau depuis plus de 12,5 ans lors de nos voyages, de notre travail et de nos loisirs à travers le continent nord-américain. Concevoir un système solaire adapté à votre véhicule/maison, à votre mode de vie et à vos besoins énergétiques est la clé du succès et de la satisfaction vis-à-vis de votre installation !
Lors de la conception d'un système, les gens commencent souvent par rechercher les options de panneaux solaires. Vous remarquerez immédiatement que les tensions de panneau les plus courantes sont 12V et 24V, ce qui se réfère à la tension système maximale pour laquelle un panneau unique est conçu — et cette tension influence directement les performances et l'efficacité du système. En regardant plus en détail les spécifications, vous constaterez que les panneaux existent en différentes puissances et formats. Plus loin, vous apprendrez que les panneaux 12V et 24V peuvent être configurés de plusieurs façons et que les panneaux de toit peuvent être combinés avec des panneaux portables, offrant différentes avantages selon votre usage prévu.
Attendez une seconde ! Que signifie tout cela ? Croyez-nous, vous n'êtes pas seul si ces termes et ces spécifications vous semblent confus. Nous étions dans le même cas il y a plus d'une décennie… et aujourd'hui nous vous présentons ! Décomposons certains de ces termes et expliquons ce que signifie la tension, ce que représentent les 12V et 24V pour les panneaux solaires, les principales différences entre ces deux tensions et leurs usages recommandés.
Que faut-il considérer pour choisir entre panneaux 12V et 24V ?
Commençons d'abord par la tension des panneaux solaires ? La tension (V) se réfère à la « pression » électrique créée lorsque le soleil éclaire un panneau solaire et que cette énergie est envoyée via les câbles du panneau vers le régulateur de charge. Le régulateur de charge régule ensuite cette « pression », permettant à la batterie côté batterie de se charger correctement.
Lorsque vous examinez les spécifications des panneaux solaires, vous verrez trois types clés de tension :
- Tension système : Il s'agit de la tension « nominale » du système, ou de la tension pour laquelle un panneau spécifique est conçu. Une spécification courante est « 12V » ou « 24V ». Un panneau solaire 12V unique n'est compatible qu'avec un système de batterie 12V (s'il n'y a pas de régulateur boost), tandis qu'un panneau 24V unique offre la flexibilité de fonctionner avec un système de batterie 12V ou 24V.
- Voc : Abréviation de Voltage Open Circuit (tension en circuit ouvert) et se réfère à la tension maximale qu'un panneau solaire peut produire lorsqu'il n'est connecté à aucune charge ni circuit. Considérez-la comme le potentiel maximal du panneau, la limite supérieure absolue de la tension qu'il peut générer dans des conditions parfaites (en laboratoire).
- Vmp : Abréviation de Voltage Maximum Power (tension de puissance maximale ou « tension de fonctionnement optimale »). C'est la tension à laquelle un panneau solaire génère sa puissance maximale lorsqu'il est connecté à une charge ou à un circuit et qu'il fonctionne à son rendement optimal. C'est le point idéal où votre panneau délivre le plus d'électricité possible.
Par exemple, le panneau N-Type 12V — 175W de Renogy a un Vmp d'environ 21V, ce qui permet à un panneau 175W unique de charger efficacement un système de batterie 12V. De même, leur panneau N-Type 24V — 200W affiche un Vmp d'environ 31V. Un panneau 200W unique peut être compatible avec des systèmes 12V et 24V.
Pourquoi le Vmp est-il beaucoup plus élevé que ce que les batteries peuvent accepter ? Excellente question ! Les panneaux sont conçus pour générer une tension supérieure à la tension système prévue afin de compenser les variations des conditions atmosphériques (par ex. faible luminosité, températures élevées, nuages passagers) et les pertes de transmission d'énergie lorsque le courant continu (CC) circule dans la longueur de câble entre les panneaux et le régulateur. En outre, les chargeurs MPPT exploitent cette tension « excédentaire » pour charger vos batteries plus rapidement, ce qui explique leur supériorité en efficacité par rapport aux régulateurs de type PWM.
Passons rapidement à quelques autres termes qui reviendront lors de vos recherches :
- Intensité (A) – aka ampères – correspond au flux d'électricité (courant) circulant dans les câbles entre les panneaux et le régulateur. En combinant des panneaux, une connexion en série conserve la même intensité et augmente la tension de l'ensemble. Une connexion en parallèle fait l'inverse. Dans l'exemple ci-dessus, le panneau N-Type 12V 175W génère un courant de fonctionnement optimal (Imp) de 8,38A par panneau et le panneau 24V 200W peut produire jusqu'à 6,45A. Bien que la plupart des régulateurs Renogy puissent gérer 1 à 2 panneaux de ce type, si vous concevez un réseau de 3 panneaux ou plus, réfléchissez à la manière dont la configuration de votre série/parallèle impactera la taille du régulateur de charge.
- Puissance (W) – aka watts – est le produit de la tension par l'intensité. De façon plus précise pour les panneaux, il s'agit de Vmp × Imp = W. En général, les watts indiquent la capacité de travail d'un panneau et figurent souvent dans le titre du produit. Mais tous les panneaux affichant la même puissance n'ont pas nécessairement les mêmes dimensions ni la même efficacité. Vérifiez toujours les spécifications !
Quels sont les avantages généraux des panneaux 12V et 24V ?
Comment allez-vous utiliser vos panneaux solaires ? Dans quel type d'habitat vivrez-vous et quels appareils souhaitez-vous alimenter ?
En règle générale, les panneaux 12V conviennent mieux aux petits systèmes comme les camping-cars, les bateaux, les systèmes portables et les petites cabanes hors réseau. Ils sont idéaux pour des installations à faible consommation, des espaces restreints et des parcours de câble courts. À l'inverse, les panneaux 24V sont mieux adaptés aux systèmes plus importants et gourmands en énergie, comme les installations résidentielles, les grandes cabanes hors réseau et les applications commerciales. Ils sont excellents pour les grands espaces et les installations avec de longues distances de câblage ou lorsque l'efficacité est cruciale.
*Il est important de noter que les réseaux 12V et 24V peuvent être câblés en parallèle, en série ou en combinaison des deux. Différentes configurations (série vs parallèle vs mixte) atteindront la même puissance totale mais affecteront drastiquement la tension, l'intensité, la section des câbles, les caractéristiques du régulateur et le coût. Il est important de vous renseigner sur les configurations et leur incidence sur votre système avant de choisir les autres composants.
12V ou 24V : lequel est préférable ? Voici un aperçu rapide des avantages de chaque tension système :
Avantages des panneaux 12V :
- Compatibilité directe avec les systèmes 12V typiquement utilisés dans les camping-cars, bateaux et petites cabanes hors réseau.
- La tension plus faible rend ces panneaux plus faciles à câbler et à connecter aux contrôleurs et batteries, surtout pour les petites installations.
- Les panneaux à basse tension se prêtent bien à une configuration en série lorsqu'on en connecte plusieurs.
- Plus simple à coordonner avec d'autres composants du système ayant des limites d'entrée en tension plus basses.
Avantages des panneaux 24V :
- La tension plus élevée implique une intensité plus faible, ce qui réduit la génération de chaleur et améliore le transfert d'énergie sur de longues distances (moins de pertes).
- Section de câble réduite (câbles plus fins), permettant des économies sur le coût des matériaux.
- Idéal pour les systèmes plus grands, car moins de panneaux sont nécessaires pour obtenir la même puissance.
- Moins de chute de tension sur les longues longueurs de câble, augmentant l'efficacité dans les installations volumineuses.
- En utilisant des panneaux 24V, assurez-vous que la tension maximale d'entrée PV du régulateur correspond à la sortie de votre réseau de panneaux !
| Caractéristiques du panneau | Panneau N-Type 12V | Panneau N-Type 24V |
| Puissance | 175W | 200W |
| Tension en circuit ouvert (Voc) | 24.48V | 37.44V |
| Courant de court-circuit | 8.88A | 6.85A |
| Tension de fonctionnement optimale (Vmp) | 20.88V | 31.03V |
| Courant de fonctionnement optimal | 8.38A | 6.45A |
| Tension système maximale | 600VDC | 600VDC |
| Dimensions | 43.7 x 30.1 x 1.2 inches 1110 x 764 x 30 mm |
49.7 x 30.1 x 1.2 inches 1262 x 764 x 30 mm |
| Poids | 21.2lbs 9.6kg |
23.4lbs 10.6kg |
Que sont les panneaux solaires N-Type ?
Les panneaux N-type présentent une composition chimique différente des plus courants P-type (PERC), ce qui les rend négativement dopés — d'où l'appellation N-type. Ces cellules atteignent une efficacité de cellule d'environ 25 %, soit environ 2,5 % de plus que les cellules P-type traditionnelles. La conception à 16 busbars des cellules N-type maximise la conversion d'énergie et réduit la probabilité de micro-fissures grâce à une meilleure répartition thermique. De plus, les cellules N-type sont moins sensibles à la dégradation induite par l'ensoleillement que les P-type, ce qui contribue à leur longévité. Pour une même puissance nominale, ces panneaux peuvent être de 4 à 7,5 % plus petits et de 4 à 11,7 % plus légers. À première vue ces améliorations peuvent sembler modestes, mais elles s'additionnent rapidement. Leur fabrication est un peu plus coûteuse, ce qui explique la différence de prix.
- Parfait pour les vans Classe B* et les petits camping-cars – 3,9 % plus petit, 4 % plus léger
- Idéal pour cabanes 12V, abris de jardin, vérandas et serres
- Convient parfaitement pour une utilisation marine (catamarans, voiliers, etc.)
Caractéristiques clés :
- 25 % d'efficacité grâce aux cellules N-type pour une puissance et une durabilité accrues
- Faibles pertes liées à la température et excellente résistance thermique pour les climats chauds
- Construction durable résistante à la corrosion avec protection d'angle
- Perte de puissance ≤ 1 % la première année et 80 % de sortie garantie à 25 ans
- Parfait pour les vans Classe B* et les petits camping-cars – 7,5 % plus petit, 11,7 % plus léger
- Excellent pour les propriétaires avec panneaux sur toiture
- Idéal pour une utilisation marine (bateaux plus grands, etc.)
Caractéristiques clés :
- 25 % d'efficacité grâce aux cellules N-type pour une puissance et une durabilité accrues
- Un panneau compatible avec les systèmes 12V & 24V pour une utilisation polyvalente
- Faibles pertes liées à la température et excellente résistance thermique pour les climats chauds
- Perte de puissance ≤ 1 % la première année et 80 % de sortie garantie à 25 ans
*Ces panneaux N-type de Renogy comptent parmi les cellules les plus efficaces du marché et sont conçus pour s'adapter à la plupart des toits de vans Classe B. Un vrai plus pour les habitants d'espaces restreints !
Quels facteurs prendre en compte pour dimensionner votre système ?
Calculez la taille du système et les besoins en puissance : Les petits systèmes ou ceux à faible consommation peuvent mieux convenir aux panneaux 12V, tandis que les systèmes plus importants bénéficient du 24V pour une meilleure efficacité, surtout sur de longues distances de câblage.
Si vous prévoyez uniquement d'alimenter des éclairages, des ventilateurs, la charge d'un ordinateur portable et d'un smartphone, et quelques petits appareils de cuisine dans votre van ou petit camping-car, un système 12V est parfait. Mais si vous souhaitez alimenter de nombreux appareils ménagers classiques, un système 24V (voire 48V) sera plus adapté.
Pour optimiser coût/espaces/rendement, voici une règle empirique que les ingénieurs utilisent pour déterminer la meilleure configuration en tension :
Si la capacité totale de votre réseau solaire est :
- < 1000W alors 12V convient
- > 1000W et < 2000W alors 24V est préférable
- > 2000W alors 48V est optimal
Remarque : si vous n'avez pas encore effectué d'audit énergétique pour déterminer vos besoins, calculer la taille du système et sélectionner les composants nécessaires, téléchargez notre feuille de calcul de dimensionnement de système solaire gratuite utilisée lors de nos séminaires RV Solar 01. Cette feuille vous aidera à concevoir le système et à organiser la commande de tous les composants, câbles, accessoires et supports nécessaires.
Remarque : l'unité de longueur des câbles dans le tableau est en pieds.
Choisissez la section de câble pour une meilleure efficacité et sécurité : Si vous construisez un système plus important pour une maison ou un très grand camping-car, les systèmes 24V offrent des pertes de transmission plus faibles, ce qui les rend préférables pour les installations longue distance ou à forte puissance.
Plus vos besoins énergétiques sont élevés et plus vos appareils sont puissants, plus l'intensité (ampères) circulant dans les câbles sera importante — en particulier pour les appareils qui chauffent (par ex. sèche-cheveux, cafetières, radiateurs, autocuiseurs) ou refroidissent (par ex. climatiseurs et réfrigérateurs). Plus l'intensité est importante, plus la section du câble doit être grande pour des raisons de sécurité — et, logiquement, des câbles de plus grosse section coûtent davantage. Mais en augmentant la tension du système, vous pouvez réduire l'intensité circulant dans les fils, diminuer les pertes de transmission, améliorer l'efficacité globale, réduire la section des câbles — et au final diminuer le coût global du système solaire. Vraiment avantageux !
| Panneaux solaires | 12V | 24V |
| Usage idéal | Camping-cars, Bateaux, Systèmes portables, Petites cabanes hors réseau |
Résidentiel, Grandes habitations hors réseau, Commercial |
| Recommandation taille du système | ≤ 1000W de solaire | ≥ 1000W de solaire |
| Câblage / Efficacité | Idéal pour des parcours de câble plus courts | Idéal pour des parcours de câble plus longs |
| Tension batterie | 12V pour une performance optimale* | 24V pour une performance optimale* |
|
Lors d'une mise à niveau |
Vérifiez la compatibilité du régulateur de charge et la tension d'entrée PV maximale / puissance PV max |
Les régulateurs 24V peuvent généralement accepter des panneaux supplémentaires, mais vérifiez toujours la compatibilité en tension/power PV max |
| Expansion future | Plus d'attention nécessaire lors de l'extension : section de câble, compatibilité des composants, fusibles, etc. | Plus facile à monter en puissance pour de grands systèmes. |
*Étant donné que les régulateurs MPPT ont une plage de tension plus large, ils peuvent mieux gérer des réseaux de panneaux et des banques de batteries de tensions différentes.
Vérifiez la tension de la banque de batteries pour compatibilité : Puis-je connecter un panneau 24V à une batterie 12V ? En bref, oui, tant que le régulateur de charge peut gérer la tension supplémentaire ; mais veiller à ce que la sortie du panneau corresponde en pratique à la tension d'entrée du système batterie offrira des performances optimales.
La même configuration série/parallèle évoquée pour les panneaux peut être appliquée aux batteries. Connectez les batteries en série pour augmenter la tension tout en conservant le courant ; ou placez-les en parallèle pour augmenter le courant tout en conservant la même tension.
Toutes les batteries au plomb inondées et les batteries plomb scellées (Gel ou AGM) peuvent être connectées en parallèle ou en série. Certaines batteries Lithium-Fer Phosphate (LiFePO4) peuvent uniquement être connectées en parallèle, tandis que des modèles plus récents tels que la série Core de Renogy sont conçus pour des connexions en série ou en parallèle. Bien que la plupart des camping-cars soient équipés de batteries au plomb, les LiFePO4 représentent une véritable révolution : elles offrent presque deux fois plus d'énergie utile (Wh) que n'importe quelle batterie au plomb, se chargent plus rapidement, sont plus légères et plus compactes — ce qui permet d'augmenter considérablement la capacité de la banque de batteries dans le même volume ! Certaines batteries LiFePO4 proposent aussi le Bluetooth pour le suivi sans fil et une fonction d'auto-chauffage pour les aventures par temps froid.
Assurez la compatibilité de l'onduleur
Le but d'un système à tension plus élevée est de pouvoir faire fonctionner des appareils AC de plus forte puissance sans sur-câbler l'ensemble du système. Pour cela, vous devez connecter un onduleur approprié à la banque de batteries. Il est important d'assortir la tension de la banque de batteries à un onduleur capable de gérer cette même tension. En clair, pour un système 12V, il vous faut un onduleur 12V ; un système 24V nécessite un onduleur 24V. Si vous avez une banque 24V mais un onduleur 12V, installez un convertisseur abaisseur pour assurer la compatibilité.
Mise à niveau d'un système existant ? Si vous modernisez un ancien système, calculez la Voc totale (tension en circuit ouvert), l'Isc totale (courant de court-circuit) et la puissance totale (watts) de votre nouveau réseau de panneaux et comparez ces valeurs à la tension PV max, au courant max et à la puissance max d'entrée de votre régulateur actuel pour garantir la compatibilité. S'il ne peut pas gérer ces nouvelles spécifications, nous recommandons de le remplacer par un régulateur MPPT Rover pour une charge maximale et efficace.
Prévoyez-vous une expansion future ? Tous les systèmes solaires sont extensibles, mais si vous travaillez en 12V, surveillez attentivement la section de câble, la compatibilité des composants et la taille des fusibles. Si vous prévoyez d'agrandir fortement votre installation à l'avenir, les panneaux 24V peuvent être plus évolutifs à long terme. Tout dépend de la taille de l'extension envisagée. Gardez ces recommandations à l'esprit :
Si la capacité totale de votre réseau solaire est :
- < 1000W alors 12V convient
- > 1000W et < 2000W alors 24V est préférable
- > 2000W alors 48V est optimal
Nous savons que tout cela peut paraître beaucoup, surtout si vous débutez en solaire. Gardez à l'esprit les points suivants pour choisir entre 12V et 24V :
- Les panneaux 12V conviennent aux petits systèmes à faible puissance, tandis que les panneaux 24V sont plus efficaces pour les systèmes plus importants et les foyers aux besoins énergétiques élevés.
- Le choix 12V vs 24V dépend de la taille globale du système, des besoins en puissance et du potentiel d'expansion future.
- Si vous recherchez la simplicité et un coût initial réduit, optez pour le 12V. Si vous privilégiez l'efficacité et avez des besoins énergétiques plus importants, le 24V est le meilleur choix !
