FOTOTÈRMIA

Qu’est-ce que la photothermie ? Elle consiste à chauffer de l’eau avec des panneaux photovoltaïques, en utilisant un régulateur FOT-T connecté à un chauffe-eau électrique conventionnel, un accumulateur d’inertie ou une pompe à chaleur, avec une résistance électrique conventionnelle, et en fonctionnant avec la tension continue du panneau PV (Vcc) directement sur le chauffe-eau, sans batterie ni onduleur.

QU’EST-CE QUE LA PHOTOTHERMIE ?

La photothermie consiste à chauffer de l’eau avec des panneaux photovoltaïques conventionnels, en utilisant un régulateur MPPT FOT-T connecté à un chauffe-eau électrique conventionnel, équipé d’une résistance électrique classique (230V). Ce système fonctionne avec la tension continue (Vcc) directement issue des panneaux photovoltaïques, sans nécessiter de batterie ni d’onduleur.

DE QUOI A-T-ON BESOIN ?

a) Panneaux photovoltaïques (de 410 à 550 W), installés sur une ligne séparée (hors réseau/off-grid), avec une puissance maximale de 1800 à 2800 W (selon le régulateur FOT-T utilisé) et une tension de ligne Vmp de 170 à 230 Vcc.

b) Régulateur FOT-T 2000 ou 3000. Ce régulateur ajuste la puissance des panneaux photovoltaïques en mode PWM-MPPT et agit également comme un thermostat.

c) Un accumulateur d’eau ou un chauffe-eau ou un réservoir d’inertie avec une résistance électrique. Il est important que l’accumulateur dispose d’un manchon pour insérer une sonde de température. La résistance peut être de n’importe quelle marque ou modèle, mais elle doit fonctionner à une tension de 230 Vac ou être triphasée (230/400 Vac, 3 phases de 230 V).

QUELLES ÉCONOMIES PEUT-ON RÉALISER ?

Pour l’eau chaude sanitaire (ECS) avec une capacité de 200-300 litres chauffée à 80°C, adaptée pour 3 à 5 personnes, les économies d’énergie conventionnelle atteignent 95-100 %.

Pour le chauffage (en support de radiateurs ou plancher chauffant), les économies peuvent varier entre 35 % et 85 % de l’énergie conventionnelle.

Pour les grands consommateurs d’eau chaude (hôtels, piscines publiques, etc.), les coûts de gaz peuvent passer de 523 €/jour à seulement 38 €/jour (exemple réel).

COMMENT INSTALLER LA PHOTOTHERMIE ?

a) Installer une ligne de panneaux photovoltaïques sur le toit, une terrasse ou au sol.

b) Mettre en place un tableau de protection en courant continu (fusibles/disjoncteurs CC + protection contre les surtensions transitoires CC).

c) Ajouter le régulateur FOT-T.

d) Installer un accumulateur d’eau chaude ou un chauffe-eau électrique.

e) Inclure une résistance électrique adaptée pour chauffer l’eau. Tout modèle ou marque est compatible si la tension nominale est de 230 Vac.

REMARQUE : Il est essentiel de réaliser des calculs pour choisir correctement la puissance de la résistance, en fonction des panneaux photovoltaïques disponibles ou inversement.

RÉGULATEUR DE PHOTOTHERMIE FOT-T 3000

Le régulateur FOT-T 3000 est un dispositif performant conçu pour optimiser l’utilisation de panneaux photovoltaïques dans les systèmes de chauffage de l’eau.

Caractéristiques techniques :

• Puissance maximale des panneaux : jusqu’à 2900 W.
• Courant nominal : jusqu’à 13,5 A.
• Thermostat intégré : permet un réglage précis de la température entre 10 et 99°C.
• Capteur de température : équipé d’un câble de 2 m pour une installation facile.
• Sortie relais : (sans potentiel) activée lorsque la température de consigne est atteinte.
• Ce régulateur assure une gestion efficace et fiable pour des applications domestiques ou industrielles nécessitant un contrôle précis de la température.

OPTIMAL DE TRAVAIL :

• 4 panneaux photovoltaïques (FV) de 465 à 550 W, de toute marque. Puissance : 1860-2200 Wc. Tension : 159-166 Vcc. Courant : 12,9-13,5 A.
• 1 résistance 230 V – 4000 W (ou 2000 W + 2000 W connectée en parallèle).

RÉGULATEUR FOT-T 3000 – CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES

• Tension minimale requise : 150 V (avec 4 panneaux FV)
• Tension maximale supportée : jusqu’à 350 V (environ 8 panneaux FV)
• Courant d’entrée maximum (Ioc) : ne doit pas dépasser 13,75 A
• Résistance conventionnelle : peut être utilisée avec une tension de 150-250 V en 230 Vac
• Résistance triphasée : nécessaire pour des tensions de 250-350 V, en 400 Vac
• Transistors : conception robuste avec une large marge, garantissant un fonctionnement durable et sans problème.
• Dissipateur thermique : grand dissipateur de chaleur pour refroidissement passif, éliminant la nécessité d’un ventilateur.
• Buffer de charge : intégré pour une gestion efficace de la charge.
• Alimentation intégrée : fonctionne directement avec l’énergie des panneaux photovoltaïques, sans dépendre du réseau électrique.
• Affichage : deux écrans – l’un montre la température actuelle du chauffe-eau, l’autre affiche la puissance actuelle ou la tension des panneaux et la puissance maximale.
• Communication RS485 : permet de lire les paramètres de fonctionnement via un ordinateur.
• Alarme sonore : intégrée pour indiquer des anomalies.
• Contrôle de la température : surveille la température du dissipateur thermique et de l’intérieur du boîtier.
• Dimensions : 140 x 120 x 125 mm.

Manual Instruccions FOT-T 3000 

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RÈGLEMENT CTE DB HE4

El régulateur FOT-T respecte parfaitement la norme CTE Document de Base HE4 sections 3 et 4:

3 Quantification du besoin

3.1 Contribution minimale renouvelable pour l’ACS et/ou la climatisation de piscine

1 La contribution minimale d’énergie provenant de sources renouvelables couvrira au moins 70% de la demande énergétique annuelle pour l’ECS et pour la climatisation de la piscine, obtenue à partir des valeurs mensuelles, y compris les pertes thermiques pour la distribution, l’accumulation et la recirculation. Cette contribution minimale peut être réduite à 60 % lorsque la demande en ECS est inférieure à 5 000 l/j. Seul l’apport renouvelable d’énergie provenant du site ou à proximité du bâtiment sera pris en compte.

De plus, chez Hidric ús, nous pouvons proposer la justification, telle que décrite dans le document de base HE4-Annexe F :

4 Justification de la demande

Pour justifier qu’un bâtiment répond aux exigences du présent DB, les documents de projet doivent inclure les informations suivantes sur le bâtiment ou la partie du bâtiment évalué :

a) la demande mensuelle en eau chaude sanitaire (ECS) et en climatisation de piscine, y compris les pertes thermiques dues à la distribution, à l’accumulation et à la recirculation.

b) l’apport renouvelable apporté pour répondre aux besoins énergétiques pour l’ECS et la climatisation des piscines.

c) la contribution de l’énergie résiduelle fournie, le cas échéant, pour l’ACS ;

d) vérification que la contribution renouvelable pour les besoins ACS utilisée couvre la contribution obligatoire.

DESCRIPTION DES SPÉCIFICATIONS TECHNIQUES

Si vous devez rédiger un projet ou des prescriptions techniques qui incluent la photothermie et que vous souhaitez utiliser notre système FOT-T 3000 en système Vcc, vous pouvez utiliser la description suivante :

Régulateur photothermique type FOT-T 3000 fonctionnant avec une tension Vcc en mode PWM – MPPT. Puissance maximale du panneau PV de 2800-3000W, tension de fonctionnement 150-250Vdc (max 350Vdc), courant de fonctionnement 9-13A (max 13,5A), capable d’alimenter une résistance électrique conventionnelle de 1500-4000W de tension nominale 230Vac. Il intègre une sonde de température avec un câble standard de 2 m. Affichage à l’écran de la température de la cuve (accumulateur) et de la puissance de la plaque. Permet d’ajuster la température de consigne par valeurs de 1ºC entre 10 et 99ºC. Sortie relais 8 sans potentiel) qui s’active lorsque la température réglée est atteinte.  Boitier à refroidissement passif (résistance externe à ailettes). Conception et fabrication 100% américaines. Certificat CE.

QUESTIONS FRÉQUENTES

* Qu’est-ce que la photothermie pour la production d’ECS ?

Chauffer l’eau à l’aide de panneaux photovoltaïques (à ne pas confondre avec les panneaux solaires thermiques), à l’aide d’un régulateur FOT-T, d’un ballon d’eau chaude ACS ou d’un thermo électrique, associé à une résistance électrique de tension nominale 230Vac

* Peut-on utiliser une résistance électrique conventionnelle ?

Oui C’est la grande simplicité du régulateur FOT-T. Vous pouvez utiliser une résistance de tension nominale de 230 Vac ou une résistance triphasée de 400 Vac. Chaque régulateur sera associé à une phase 230Vac

*Quelle puissance et quelle tension de résistance le radiateur électrique ou le thermos doit-il avoir en utilisant le régulateur FOT-T 2000 ou 3000 ?

Il n’est pas nécessaire que la résistance du radiateur électrique corresponde à la puissance des panneaux photovoltaïques. Vous pouvez utiliser n’importe quelle résistance. Mais avant de l’acheter, vous devez faire des calculs pour déterminer la puissance. Consultez-nous pour vous en assurer. La puissance du champ photovoltaïque est limitée par la puissance d’entrée du régulateur (1900-2900W selon le régulateur). Nous recommandons que la tension du champ photovoltaïque ne dépasse pas la tension nominale de la résistance (230V).

*Quelles économies d’énergie conventionnelles en électricité ou en gaz (naturel) puis-je réaliser ?

Si vous disposez du réseau électrique pour chauffer l’eau (chauffage électrique). La consommation mensuelle moyenne avec une résistance de 2000W (8333W/mois), est ces valeurs que vous cesserez de payer avec la photothermie.

Si vous disposez d’une chaudière mixte (ECS + chauffage) et qu’elle sert à l’ECS 1,5h/jour, avec une consommation moyenne de 0,19m3/h de gaz, 24,73€/mois sont dépensés.

Ce serait le montant que vous cesserez de payer au fournisseur de gaz, en arrêtant d’importer 11,4 m3 de gaz par mois (136,8 m3 par an).

*S’il n’y a pas assez d’ensoleillement (jours pluvieux, nuageux, etc.), la photothermie fonctionne-t-elle ?

La résistance électrique fonctionne dès les premiers rayons du soleil, mais effectivement la tension sera faible les jours nuageux. Vous pouvez utiliser des accumulateurs avec deux résistances indépendantes. L’un contrôlé par photovoltaïque (photothermique) et l’autre avec support réseau conventionnel, et réglé au moyen d’un thermostat à une température basse, mais suffisante pour le confort (par exemple à 23ºC).

À l’échelle annuelle (énergie nécessaire pour chauffer l’ECS pendant un an), la photothermie produira bien plus que le minimum requis par la norme CTE, même si, un jour précis, elle pourra avoir besoin du soutien d’une autre source d’énergie.

Notre conseil est de penser lors de l’achat de l’accumulateur avec une réserve suffisante (2 ou 3 jours sans soleil). Plus de réserve d’eau chaude, plus d’économies d’énergie non photovoltaïque (ou de support).

*Quel est l’inconvénient de chauffer l’eau directement avec des panneaux photovoltaïques ?

El panell solar funciona a la màxima potència només a un voltatge òptim. Connectar la resistència del termo directament al panell fotovoltaic provoca una càrrega massa alta i, com a resultat, una caiguda de voltatge. Amb voltatge de funcionament reduït, el panell produeix fins i tot diverses vegades menys corrent que amb el voltatge òptim. Al panell no li passa res, però implica més temps de treball.

Per resoldre aquest fet, el regulador FOT-T incorpora dins el seu algorisme de treball l’opció PWM-MPPT. Permet doncs al moment d’arrencada activar el modede funcionament PWM i ia partir d’aquí va buscant el punt de màxima eficiència (mode MPPT). D’aquesta manera, tant en un cas com en l’altre, es garanteix un òptim d’energia traspassada de la placa a la resistència.

*Une fois l’eau chauffée, puis-je utiliser l’énergie excédentaire ?

Oui Les régulateurs FOT-T disposent d’une sortie relais (sans potentiel) qui s’active une fois que le thermostat interne a atteint la température réglée.

* La photothermie peut-elle être utilisée pour des bâtiments/appartements construits verticalement ?

Oui Conforme de manière honorable aux réglementations CTE DB HE4. Il peut parfaitement remplacer les panneaux solaires thermiques. Des panneaux PV sont placés sur le toit et le câblage (Vcc) est descendu jusqu’à chaque appartement. Le régulateur FOT-T 3000 est placé à côté du radiateur électrique. Le radiateur électrique aura une double résistance (2 résistances 230V).

* La photothermie peut-elle remplacer une pompe à chaleur ?

L’objectif de la Photothermie est de chauffer de l’eau avec une résistance conventionnelle, située à l’intérieur d’un accumulateur conventionnel. Cela peut aider la pompe à chaleur ou un système de chauffage à réduire ses dépenses énergétiques. Il peut également contribuer à réduire les dépenses énergétiques lors du chauffage de l’eau pour l’eau chaude sanitaire ou pour le chauffage ou pour des processus industriels ou pour chauffer des piscines. Ce qui est sûr c’est que la photothermie avec le régulateur FOT-T et une résistance adaptée, la pompe à chaleur ou le système de chauffage conventionnel cesseront de consommer beaucoup d’énergie externe.

PHOTOTHERMIE AGRICOLE – INDUSTRIELLE – DÉSINFECTION DE L’EAU PAR TEMPÉRATURE

-Nous pouvons également proposer des solutions pour l’industrie et le secteur agricole.

Avoir de l’eau chaude est indispensable selon les procédés (pressing, piscines publiques, industrie agroalimentaire, etc.).

La photothermie peut également être utilisée pour désinfecter l’eau en utilisant la température, dans des processus où vous ne souhaitez pas appliquer de produits chimiques ou de lampes UV.

Demandez plus d’informations sur la façon dont nos produits peuvent vous aider à réduire votre empreinte carbone.