Abordons à présent le concept d’Aventures Solaires sous un angle technologique, et découvrons ensemble les principaux éléments qui composent notre Vélo Solaire.
> Le Vélo et son moteur électrique
A la base du système se trouve un vélo tous chemins à assistance électrique (VAE) performant qui dispose d’un moteur brushless 36 V d’une puissance nominale de 250 W. Celui-ci est situé dans le pédalier ce qui permet d’obtenir un rendement fondé sur la fréquence de pédalage et indépendant de la vitesse du vélo. Ainsi, le moteur est-il efficace même aux vitesses faibles et modérées, ce qui est idéal pour évoluer en montagne. Le moteur apporte une assistance proportionnelle grâce à un capteur de couple situé lui aussi dans le pédalier, il multiplie ainsi la puissance de pédalage par un facteur dépendant du mode d’assistance choisi : mode ECO, TOUR, SPORT, ou TURBO. Voir ci-dessous :
L’assistance est apporté jusqu’à 25 km/h, en accord avec la législation européenne. Au-delà, elle se coupe très progressivement, ce qui n’empêche pas d’aller plus vite, en descente par exemple, ou en pédalant plus fort !
> La remorque
C’est elle qui « embarque » le chargeur solaire. C’est une remorque monoroue et suspendue, pour le confort du cycliste et des modules photovoltaïques. Elle accueille par ailleurs un sac étanche de 90L pour emporter toutes les affaires dont vous avez besoin pendant le tour et assurer une autonomie logistique.
> Les modules photovoltaïques
Le cœur du système, puisqu’ils assurent la conversion de l’énergie solaire en énergie électrique. Les modules sélectionnés sont des modules de technologie monocristalline dite « back contact » : les contacts électriques situés à l’arrière n’ombrent pas les cellules, on obtient ainsi le meilleur rendement surfacique du marché (>20%) et on minimise l’encombrement.
Les modules fonctionnent avec une tension comprise entre 17 et 19 V, il faudra donc élever leur tension, comme nous le verrons plus bas.
La puissance installée sur le Vélo Solaire est de 200 Wc*, décomposée en 2 panneaux de 100 Wc chacun. 100 Wc sont disponibles en permanence (même en phase de roulage) et 100 Wc additionnels sont déployés à l’arrêt. S’ils sont bien exposés, les modules permettent de produire plus de 1000 Wh chaque jour sur le parcours du « Tour des Écrins ». Cet excellent rendement est bien sûr possible car la région jouit d’un ensoleillement exceptionnel.
* le Wc mesure la puissance d’un module à 25°C et sous une irradiation de 1000 W/m2
> Le contrôleur de charge
C’est l’intelligence du système qui remplit deux fonctions : obtenir le maximum d’énergie des modules en adaptant leur tension aux conditions d’ensoleillement via une régulation MPPT (Maximum Power Point Tracking ou « recherche du point de puissance maximum »).Convertir la tension des modules (17-19 V) vers la tension de recharge de la batterie (36-42 V)
> Les batteries
Les batteries de technologies Lithium-ion ont, comme le moteur, une tension nominale de 36 V. Elles possèdent une capacité de 800 Wh. Elles servent de tampon entre les modules et le moteur, elles délivrent exactement la puissance demandée par le cycliste et stockent l’énergie solaire au fil de l’eau pour la restituer au moment opportun. Accessoirement elles permettent, avec recharge sur le réseau, de stocker et d’apporter l’énergie nécessaire pour faire chaque étape en cas de journée « sans » (c’est à dire, des journées où l’exposition est faible).
Vous êtes maintenant prêt à prendre la route sur votre Vélo Solaire, en toute autonomie logistique et bien sûr énergétique. Laissez-vous transporter par le soleil !
Bonne route…
