Etape N°1 - Déterminer les besoins électriques
L'objectif de cette étape est de connaître la consommation électrique journalière du site, exprimée en kWh/jour. La méthodologie consiste, dans un premier temps, à effectuer un inventaire des appareils électriques, puis dans un deuxième temps, à estimer leur durée journalière d'utilisation.
Cette étape est néanmoins très délicate car il convient de connaître les habitudes de consommation électrique des utilisateurs.
Inventaire des appareils électriques
La famille souhaite s'équiper des appareils électriques suivants :
Un réfrigérateur D'une capacité de 300L, il fonctionnera continuellement. Sa classe énergétique est A+++. D'après la fiche technique, la puissance électrique est de PN = 90W. Les réfrigérateurs fonctionnent selon un cycle marche/arrêt (≈ 5 minutes / 15 minutes). Au démarrage de chaque cycle, il y a un pic de puissance. La valeur de ce pic n'est pas précisée dans la documentation du réfrigérateur. On prendra la valeur par défaut 5×PN, soit 450 W.. Puissance de démarrage/maximale : 450 W Puissance nominale : 90 W Consommation : 720 Wh/jour |
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Un congélateur D'une capacité de 350 L, il fonctionnera continuellement. Sa classe énergétique est A+++. D'après la fiche technique, la puissance électrique est PN = 100 W. Les congélateurs fonctionnent selon un cycle marche/arrêt (≈ 5 minutes / 15 minutes). Au démarrage de chaque cycle, il y a un pic de puissance. La valeur de ce pic n'est pas précisée dans la documentation du congélateur. On prendra donc la valeur par défaut 2.5×PN, soit 250 W. Puissance de démarrage/maximale : 250 W Puissance nominale : 100 W Consommation : 800 Wh/jour |
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Une machine à laver Il y aura une machine à laver d'une capacité de 6 kg. Son profil de puissance présente un pic à 2 200 W. La principale consommation d'énergie étant due au chauffage de l'eau par résistance électrique, il a été décidé de raccorder la machine à laver au réseau d'eau chaude solaire. Cela permet de baisser la consommation électrique de la machine à laver de près de 50%. Il s'agit d'une machine à laver de classe A. Sa consommation d'énergie pour un cycle de lavage complet est finalement de 800 Wh/cycles. Il est prévu de réaliser un cycle de lavage par jour au maximum. Puissance de démarrage/maximale : 1 500 W Puissance nominale : 500 W Consommation : 800 Wh/jour |
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L'éclairage La maison est constituée d'un salon, d'une cuisine, d'un couloir, de 3 chambres et de 2 salles de bains. L'éclairage est constitué des éléments suivants : → Salon : 1 tube LED de 20 W → Cuisine : 2 ampoules LED de 5 W chacune et 1 tube LED de 20 W. → Couloir : 2 tubes LED de 20 W → Chambres : 1 ampoule LED de 5 W et 1 ampoule de 2W pour chacune des 3 chambres → Salles de bains : 1 tubes LED de 20 W Puissance de démarrage/maximale : 131 W Puissance nominale : 131 W Consommation : 400 Wh/jour en hiver / 250 Wh/jour en été |
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Ordinateur La famille disposera de 2 ordinateurs portables. La puissance électrique indiquée sur les étiquettes annoncent une puissance de 90 W en utilisation pour chacun des 2 ordinateurs. En mode veille, les ordinateurs consomment 10 W. Puissance de démarrage/maximale : 90 W Puissance nominale : 90 W Consommation : 500 Wh/jour |
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Télévision Il y aura 1 téléviseur dans le salon. La puissance électrique indiquée sur la fiche technique est de 60 W en utilisation. Puissance de démarrage/maximale : 60 W Puissance nominale : 60 W Consommation : 400 Wh/jour |
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Sèche-cheveux Un sèche-cheveux, d'une puissance de 1200 W (indiqué sur l'appareil) est utilisé tous les matins pendant 30 minutes. Puissance de démarrage/maximale : 1 200 W Puissance nominale : 1 200 W Consommation : 600 Wh/jour |
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Four micro-ondes La famille souhaite s'équiper d'un four micro-onde. La puissance est indiquée à 800 W. Il est prévu une durée de fonctionnement de 30 minutes par jour. Puissance de démarrage/maximale : 1 600 W Puissance nominale : 800 W Consommation : 400 Wh/jour |
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Aspirateur Pour le nettoyage, la maison sera équipée d'un aspirateur. La puissance électrique est indiquée à 2000 W, ce qui correspond à la puissance maximale. L'aspirateur sera amené à fonctionner occasionnellement 30 minutes par jour. Puissance de démarrage/maximale : 2 000 W Puissance nominale : 1 000 W Consommation : 500 Wh/jour |
Bilan de puissance et d'énergie
L'inventaire précédent nous permet de dresser un bilan de puissance et d'énergie.
Puissance de démarrage/maximale : 7.3 kW
Puissance nominale : 4 kW
Puissance nominale foisonnée : 3.3 kW
Consommation journalière : 5.12 kWh/jour en hiver 4.97 kWh en été.
Entre l'été et l'hiver, la consommation énergétique journalière varie de 3% environ. Cela provient du fait que l'éclairage est le seul poste de consommation qui dépend de la saison et, grâce à la technologie LED très faible consommatrice d'énergie, sa consommation est négligeable par rapport aux autres postes. Dans ce cas, nous pourrons considérer que la consommation énergétique est constante au fil des saisons, de l'ordre 5.05 kWh/jour.