Installation extérieure

Maintenant que nous avons terminé la partie intérieure, nous allons pouvoir commencer la partie extérieure. Dans mon cas il s'agit d'assembler les supports au sol, les mettre à niveau, installer les panneaux et les relier avec le garage.

Montage des supports

Avant toute chose, voici la notice pour l'installation des supports GSE Ground système ainsi qu'une petite vidéo également. L'assemblage est assez simple, un peu comme un jeu de mécano pour les moins jeunes à qui cela peut parler :).

Nous commençons par l'assemblage des caissons, pour cela nous aurons besoin des outils suivants :

  • Clé à pipe 6 pans de 10 mm et de 15 mm.
  • Clé à œillet de 10mm et de 15 mm.
  • Par caisson :
    • 1 paroi basse de caisson
    • 2 parois latérales gauche et droite.
    • 1 paroi avant et arrière.
    • 36 vis M6.
    • 36 écrous M6.
    • 2 cornières ajustables longues.
    • 2 cornières fixes petites.
    • 2 équerres fixation avant.
    • 2 équerres fixation arrière.
    • 4 vis M10.
    • 4 écrous M10.

Avant de commencer l'assemblage il vous faudra déterminer l'angle de la pose de vos panneaux solaires, en fonction des simulations effectuées précédemment. Pour ma part, ils seront inclinés à 40 degrés, je n'ai donc pas besoin de couper les grandes cornières, sinon il vous suffit de vous référer à ce schéma et couper les 2 cornières ajustables longues à la bonne hauteur.

Schéma découpe des cornières pour angle de pose des panneaux

Une fois les cornières ajustées, nous pouvons passer à l'assemblage des éléments qui est très simple, il faut simplement positionner les panneaux entre eux et ajouter les cornières, puis mettre les vis et écrou M6 et serrer.

Schéma d'assemblage des caissons

Fixer les équerres fixation avant avec les vis et écrous M10.

Photos fixations équerres avant

Puis pour finir les équerres fixation arrières avec les vis et écrous M10.

Photos fixations équerres arrières

Pose des caissons et des rails

Mon kit de caissons supports est livré avec des rails on roof, cela permet un montage simplifié mais également de pouvoir faire la mise à la terre des panneaux simplement avec des Terragrif.

Pour pouvoir positionner les caissons il va falloir effectuer un petit calcul qui est donné dans la documentation de montage. Pour cela il faut savoir combien de panneaux solaires vont être positionnés sur les supports, dans mon cas je vais en avoir 6 panneaux sur les 3 premiers caissons et 8 panneaux sur les 4 caissons suivants.

Schéma représentant les différentes dimension utilisé pour le calcul

Longueur Rail = Largeur panneau x Nombre de panneaux + 22 x (Nombre de panneaux - 1) + 18 x 2 + 20 x 2 Longueur Rail Utile = Largeur panneau x Nombre de panneaux + 22 x (Nombre de panneaux - 1) + 18 x 2

Mes panneaux font une largeur de 1042 mm.

Longueur Rail 6 panneaux = 1042 x 6 + 22 x 5 + 18 x 2 + 20 x 2 = 6438 mm Longueur Rail Utile 6 panneaux = 1042 x 6 + 22 x 5 + 18 x 2 = 6398 mm

Longueur Rail 8 panneaux = 1042 x 8 + 22 x 7 + 18 x 2 + 20 x 2 = 8566 mm Longueur Rail Utile 8 panneaux = 1042 x 8 + 22 x 7 + 18 x 2 = 8526 mm

Pour pouvoir calculer l'espacement entre les caissons D, il faut faire les calculs suivants sachant que les caissons font 429 mm et qu'il faut laisser une largeur minimale de 37.5 mm du bord de la cornière :

Longueur Rail Utile par caisson = Longueur Rail Utile / Nombre de caisson D = Longueur Rail Utile par caisson - 429 + 37.5

Longueur Rail Utile par caisson 6 panneaux = 6398 / 3 = 2132.67 mm D 6 panneaux = 2132.67 - 429 + 37.5 = 1741.17 mm

Longueur Rail Utile par caisson 8 panneaux = 8526 / 4 = 2131.5 mm D 8 panneaux = 2131.5 - 429 + 37.5 = 1741.17 mm = 1740 mm

Il nous reste plus qu'à calculer la distance de positionnement du premier et dernier caisson P.

P = D / 2 + 20

P 6 panneaux = 1741.17 / 2 + 20 = 890.585 mm P 8 panneaux = 1740 / 2 + 20 = 890 mm

Maintenant que nous avons toutes les mesures, nous pouvons positionner nos caissons. N'ayant pas un terrain réellement plat, j'ai décidé de les positionner sur des dalles de carrelage extérieurs dont il me restait des chutes et de les mettre à niveau les unes par rapport aux autres. Ici il ne s'agit pas d'être au mm près car entre les différents assemblages entre les caissons, les rails et les panneaux vont pouvoir accepter une certaine tolérance mais d'essayer d'avoir quand même une installation qui ne soit pas soumise à des contraintes sans raison.

Photo représentant les chutes de carrelages positionne au sol

Pour éviter ensuite que l'herbe ne pousse juste sous les caissons et panneaux, j'ai mis en place un tissu anti mauvaises herbes qui se trouve facilement dans différents magasins. Positionner les caissons sur les différents supports et mesurer les pour les mettre à la bonne longueur avec une scie à métaux. Assembler les rails sur les caissons avec les vis et écrous M10 sur les cornières de fixation avant et arrière. Les rails sont assemblés entre eux avec des raccords fournis et 4 vis auto-perforantes (2 par rail) que l'on fixe avec une visseuse.

Photo mise en place caissons et rails

Puis nous passons au lestage des caissons, vu que j'ai beaucoup de pierres sur mon terrain, j'ai lesté tous les bacs avec des pierres.

Photo du lestage des caissons avec des pierres

Liaison entre coffret DC intérieur et caissons

Pour faire la liaison entre le coffret DC présent à l'intérieur et les caissons, cela va dépendre bien entendu de l'emplacement de vos caissons mais aussi de la configuration de votre terrain si vous posez comme moi vos panneaux au sol.

Pour ma part, j'ai eu besoin tout d'abord pour la partie enterrée :

  • Pioche
  • Pelle
  • 25 mètres de fourreau PE (gaine TPC) rouge
  • 25 mètres de grillage avertisseur rouge
  • Sable

Pour enterrer des câbles électriques il faut respecter la norme NF C 15-100, ils doivent se trouver au moins à 50 cm de la surface pour les voies non carrossables, dans une gaine TPC rouge et un grillage avertisseur doit être positionné à une distance minimale de 20 cm de la gaine électrique. De plus la gaine TPC doit être posée sur un lit de sable et recouverte ensuite de sable.

Schéma représentant une gaine électrique enterrée

Photo gaine TPC rouge sur lie de sable Photo grillage avertisseur rouge

Puis pour la partie passant sur la petite terrasse et le long de la façade :

  • Perceuse à percussion
  • Grand forêt béton de longueur mini 260 mm pour traverser parpaing
  • Tubes IRL D25
  • Tubes IRL D20
  • Petit et grand coudes IRL D25
  • Petit et grand coudes IRL D20
  • Attaches tubes IRL D25
  • Attaches tubes IRL D20
  • Mousse polyuréthane

A l'arrivée de la gaine enterrée, j'arrive sur une petite terrasse, pour continuer le cheminement des câbles, j'utilise des tubes IRL D25 pour mettre les 4 câbles solaires dont je vais avoir besoin ainsi que des tubes IRL D20 pour faire passer le fil de terre de 16 mm². Je vais réaliser des trous dans les parpaings, aussi bien entre la petite terrasse et la gaine enterrée qu'entre la façade et le garage pour permettre de faire passer les tubes IRL et assurer l'étanchéité avec de la mousse polyuréthane.

Photo tubes IRL entre gaine enterrée et terrasse

Photo montrant le cheminement sur la terrasse avec les tubes IRL

Une fois cette partie terminée, il nous reste à faire cheminer les câbles, pour cette étape je vous conseille d'être à 2 personnes pour faciliter les actions surtout sur une aussi grande longueur.

Il est nécessaire de :

  • 2 x 35 m de câble solaire 6 mm² rouge.
  • 2 x 35 m de câble solaire 6 mm² noire.
  • 35 m de fil H07 V-R vert / jaune 16 mm².
  • Adhésif.

Pour pouvoir repérer les paires de câbles solaires, avant de la passer dans la gaine TPE, nous allons relier chaque paire rouge et noire avec un adhésif tous les 2 m sur toute la longueur, puis ensuite relier également les 2 paires ensemble pour nous faciliter le passage.

La première étape est assez simple, puisque nous avons le tire file de la gaine TPE que nous relions à notre ensemble de câbles solaires + fil de terre. Il ne reste plus qu'à tirer sur le passe fil d'un coté et faire avancer les câbles de l'autre, le fait d'avoir pris un diamètre de 63 mm facilite grandement le passage des fils. De plus cela permet si nécessaire une évolutivité à l'avenir.

La seconde étape est un peu plus difficile car le diamètre des tubes IRL est plus petit, mais il est possible de faire par section et démonter les coudes pour pouvoir les passer plus facilement. Cela est un peu plus simple avec les câbles solaires car ils sont plus souples que le fil de terre.

A l'intérieur, pour terminer la liaison il nous faut :

  • Tube IRL D20.
  • Tube IRL D25.
  • Attaches tube IRL D20.
  • Attaches tube IRL D25.
  • Coude IRL D20.
  • Coude IRL D25.
  • Perceuse.
  • Pince à sertir raccord MC4.
  • 2 raccords MC4 mâle.
  • 2 raccords MC4 femelle.

Prendre la longueur des tubes IRL et les couper à la mesure, puis percer les trous pour fixer les attaches et positionner les tubes IRL avec les coudes. Faire passer une paire de câbles solaires dans un tube IRL D25 et l'autre dans l'autre tube IRL D25, prendre la mesure et couper les câbles. Les dénuder, positionner dans le connecteur métallique mâle ou femelle dans la pince à sertir, insérer le câble solaire et sertir l'ensemble. Puis introduire la cosse sertie dans le support plastique et visser.

Video présentant le sertissage d'un connecteur MC4

Une fois les 4 connecteurs sertis et dans leurs supports plastiques, il ne reste plus qu'à les clipser sur les connecteurs MC4 du coffret DC.

Puis à prendre à fixer également le tube IRL D20 pour le fil de terre, le couper à longueur et le relier sur le pôle de terre du coffret DC. Si nécessaire, percer et ajouter un presse étoupe sur le coffret DC pour le passage du fil de terre.

Photo coffret DC avec connections des MC4

Pose des panneaux solaires

Avant de se lancer dans la pose des panneaux, il faut au préalable réfléchir à leur raccordement pour savoir dans quel sens les poser. Les panneaux se relient à la chaîne, pôle positif au pôle négatif et ainsi de suite. Il est très important de ne pas créer de boucle induite entre polarité surtout si vous avez 2 rangées de panneaux comme le décrit très bien la norme UTE C157 12-1.

Schéma de la norme d'un boucle induite entre polarité Schéma de la norme d'un boucle induite entre polarité et la terre

Exemple de bon câblage qui limite les aires de boucles induites aussi bien entre polarité qu'entre polarité et la terre.

Schéma de la norme évitant les boucles induites

Dans mon cas je vais avoir 2 chaînes de 7 panneaux en ligne, il y a déjà un risque moindre au niveau des boucles induites, mais il faut prendre aussi en compte la longueur des câbles que l'on va avoir à utiliser. Par exemple, si par défaut on relie les panneaux un à un entre eux, cela va donner le schéma suivant et on constate de grandes longueurs de câbles pour le dernier panneau de la chaîne qui doit revenir vers le coffret DC.

Schéma représentant la liaison des panneaux pole positif au pole négatif un à coté de l'autre

Alors que si l'on alterne un panneau sur 2, cela nous permet de gagner de la longueur de câble comme sur le schéma ci-dessous.

Schéma représentant la liaison des panneaux pole positif au pole négatif un sur deux

Maintenant que nous avons défini à l'aide du schéma de câblage le sens de pose des panneaux, nous allons pouvoir les mettre en place, pour cela je vous conseille fortement d'être à 2 personnes, non pas que les panneaux en eux même soient lourds mais ils sont encombrants et il est plus simple ensuite qu'une personne tienne le panneau posé sur les rails pendant que la seconde fixe les étriers.

Pour cela il vous faudra :

  • 8 étriers simples.
  • 24 étriers doubles.
  • 14 Terragrifs pour la mise à la terre des panneaux.
  • Clé 6 pans.
  • Mètre.

On pose tout d'abord sur chacun des 2 rails (haut et bas) un étrier simple à un minimum de 40 mm du bord du rail, juste à coté de l'étrier dans le rail on met en place le Terragrif qui permettra de faire la liaison à la terre, puis on vient poser le premier panneau avec le pôle positif vers le haut (se référer au schéma de pose et câblage ci-dessus). On met en place les 2 étriers simples en le faisant tourner de 90° puis on les serre avec la clé 6 pans. Mettre en place ensuite les étriers doubles en position, placer le second panneau ainsi qu'un Ferragrif en respectant le schéma ci-dessus, le faire glisser sous les étriers doubles et serrer les étriers. Répéter ces actions pour les 4 panneaux restants et mettre des étriers simples en bout. Faire de même sur les supports suivants avec les 8 autres panneaux.

Schéma montrant la fixation des panneaux avec les étriers.

Pose coffret DC et raccordement des panneaux

Vu que dans mon cas précis, mon coffret DC à l'intérieur se trouve à plus de 10 m de mes panneaux, il faut impérativement que je positionne un second coffret DC avec parafoudre sous les panneaux. Cela aura également l'avantage de permettre de couper l'alimentation directement au niveau des panneaux si nécessaire, bien qu'attention il ne faut pas manœuvrer la partie DC en charge, c'est à dire qu'il faudra toujours d'abord arrêter la partie AC avant.

L'avantage des supports GSE, c'est qu'il est très simple d'y poser un coffret DC dessus, il suffit juste de percer les cornières inox et d'y poser des vis - écrous adaptées au coffret. Je ne vais pas ici détailler le raccordement de ce coffret DC car il est fait de manière identique à ce que l'on a fait à l'intérieur avec le même coffret, on branche les câbles solaires provenant de l'intérieur sur les connecteurs sur le côtés des interrupteurs sectionneurs, les câbles avec les connecteurs MC4 sous les interrupteurs sectionneurs.

Photo montrant le coffret DC extérieur fixé sous les panneaux sur le support GSE.

Nous raccordons ensuite les connecteurs MC4 des panneaux un à un comme sur le schéma que nous avons défini ci-dessus ainsi que la première chaîne de panneaux qui est proche du coffret DC au connecteur MC4 du coffret. Puis nous mesurons la longueur nécessaire de câble solaire pour connecter la 2ème chaîne, nous dénudons les câbles positif (rouge) et négatif (noir) puis y sertissons des 2 cotés les connecteurs MC4 appropriés. Nous les connectons également au coffret DC.

Pour que l'installation soit propre, je vous conseille de faire cheminer les câbles le long des rails et de les attacher régulièrement et par paires si possible, cela permet de s'y retrouver plus facilement si nécessaire.

Mise à la terre

Tout d'abord nous relions le fil de terre de 16 mm² provenant de l'intérieur sur le bornier de terre du coffret DC.

Nous avons besoin ensuite :

  • Fil de terre H07 V-R vert / jaune 6 mm².
  • Gaine ICTA D16
  • 2 cosses rondes plates.
  • 4 Vis, rondelles et écrous.
  • Boite étanche.
  • 3 connecteurs wago 3 entrées (ou similaires).
  • Pince à sertir les cosses.
  • Tournevis
  • Clé.

Les panneaux étant mis à la terre via les Terragrifs qui sont posés entre les rails et les panneaux, nous allons mettre à la terre les 4 rails. Pour cela, nous allons d'abord mesurer les longueurs nécessaires de fil entre le coffret DC et les 4 rails, les couper, dénuder les 4 fils puis y sertir les cosses. Faire passer les fils dans les gaines ICTA ajuster également à la bonne longueur et les attacher le long des rails pour les faire cheminer jusqu'au coffret DC.

Fixer les fils H07 V-R aux rails à l'aide des vis, rondelle et écrou en veillant bien qu'il y ait un bon contact entre la cosse, vis, rondelle et le rail.

Nous fixons ensuite la boite étanche, puis faisons entrer les fils dedans et relions les terre suivant le schéma ci dessous et relions au coffret DC sur le bornier de terre.

Schéma montrant la connexion des terres des rails vers le boitier DC

Nous pouvons refermer le coffret DC

Étiquetage

Maintenant que nous avons finalisé notre installation nous allons pouvoir poser les étiquettes aux différents endroits nécessaires. Normalement vous avez dû en avoir avec les différents matériels commandés mais également avec le lot que je vous ai conseillé d'acheter dans la partie commande, chez Etipv.

Voici un schéma représentant le type d'étiquettes à poser et où les poser pour l'autoconsommation avec vente de surplus suivant la norme.

Schéma représentant l'endroit où il faut poser les étiquettes pour la vente de surplus, source GIMELEC