Monter son kit solaire pour abri de jardin – Le tuto

Après avoir fait l’acquisition d’un de nos plans de cabane de jardin (ou cabane pour enfant, abri ou dépendance) peut-être vous êtes-vous demandé s’il était possible d’amener l’électricité dans votre nouvelle construction ?

Nous allons voir qu’il est possible de construire son propre éclairage solaire totalement indépendant du réseau électrique traditionnel.
Plutôt que d’acheter un kit solaire pour abri de jardin prêt à installer, souvent sous-dimensionné et bien plus cher.

Le coût de l’électricité étant en hausse continuelle depuis quelques mois, il est également grand temps de reconsidérer nos modes de consommation.


Notre installation solaire « maison » vous permettra également de recharger votre vélo électrique, votre smartphone, votre ordinateur portable.

Ainsi que les consoles portables de vos enfants.


Dans cet article très complet destiné aux débutants, nous allons vous détailler la construction d’une installation solaire simple, étape par étape.

Peu chère, elle sera à fort rendement, vous servira tous les jours de l’année et sera amortie en quelques mois.
Lisez bien notre article jusqu’à à la fin, nous vous présenterons tous les schémas de câblage, mais aussi l’usage des onduleurs pour obtenir du 220V.

Notre installation solaire DIY : les éléments de base à se procurer.

Peu importe l’usage de vos panneaux solaires (éclairage solaire de votre cabanon, recharge de vélo électrique, etc.).

Il y a des composants communs à se procurer.


Nous allons dans la suite de cet article détailler les quelques éléments spécifiques aux diverses installations.

Pour fabriquer votre propre kit solaire pour cabane, vous aurez besoin de :

Un panneau solaire de 100/120w

Coût du panneau solaire de 120W présenté ici : 120€
Pour cette installation solaire , il vous faut un panneau photovoltaïque monocristallin de minimum 100W Crète.
Cela ne veut pas dire qu’il produira 100W en continu, mais c’est une puissance théorique maximale dans des conditions parfaites.
Beaucoup de marques proposent désormais des panneaux photovoltaïques sur le marché.
Les premiers furent installés dans les années 80, c’est pourquoi les scientifiques ont maintenant le recul nécessaire pour évaluer la production dans le temps de ces panneaux solaires.
Le constat est sans appel, après 20 ans d’utilisation des panneaux solaires de première génération, la baisse de production n’est que de 8 %.
La technologie ayant encore évolué depuis, il est donc parfaitement envisageable de produire de l’électricité avec le même panneau solaire pendant 40 ans.
Alors certes, une installation solaire a un coût, mais avec un entretien régulier, elle reste un très bon investissement pendant des dizaines d’années.
Il est à noter que cette installation solaire permet une consommation de l’énergie produite.
Ce qui n’est pas le cas des plus grandes installations sur le toit des maisons où l’énergie est revendue et donc, beaucoup moins rentable pour le producteur.
Voici un lien vers le panneau solaire que nous avons utilisé pour notre installation.

Nous en sommes très satisfaits et son rendement est vraiment bon:

panneau solaire 120w pour abri de jardin

Panneau solaire 120W

Un régulateur de charge de 20 ampères

Coût du régulateur de charge : 23€ environ
Faire l’acquisition d’un panneau solaire pour charger par exemple une batterie c’est bien très bien, mais il faudra pour cela un accessoire indispensable : le régulateur de charge.
Compte tenu de la taille relativement modeste de notre installation solaire, il n’est pas nécessaire d’investir dans un régulateur de charge haut de gamme.
Dans ce cas, nous vous conseillons le contrôleur de charge Sunix.
Compatible avec les batteries 12 et 24v, il délivre une puissance maximale de 20Ampères, ce qui est largement suffisant ici.
La fonction du régulateur de charge est simple, il permet de recharger votre batterie via le panneau solaire en lui donnant le courant approprié.
Il protègera donc votre batterie des surtensions, et évitera aussi d’y puiser en dessous d’un seuil critique.
Il permet également grâce à ses deux prises USB en façade, de brancher très rapidement des appareils comme votre chargeur de smartphone par exemple.
Par ailleurs, une sortie directe est prévue pour alimenter votre réseau d’éclairage ou vos chargeurs plus conséquents.
Le régulateur de charge est un indispensable, peu importe la taille de votre installation solaire.

Voici un lien vers le régulateur que nous recommandons :

régulateur charge kit solaire cabane

Régulateur de charge Sunix 20A

Une batterie 12V

Coût de la batterie 12v : entre 14€ et 30€.
Il est également possible d’opter pour une batterie 24v, mais par facilité, nous avons choisi une batterie 12v bien plus courante.
Pour se procurer une batterie 12v, il y a plusieurs solutions :
-récupérer une ancienne batterie de voiture chez un ferrailleur.
( Il est en effet possible d’acheter ce type de batterie pas trop cher chez les ferrailleurs proches de chez vous).
Ce sont des batteries au plomb sans entretien, ce qui correspond parfaitement à nos besoins.
Le tarif pratiqué habituellement est de 1€/kg, ce qui pour une batterie de 50A vous coûtera 14€ environ.
Afin de ne pas acheter une batterie trop détériorée, munissez-vous d’un multimètre avant l’achat.
Testez la tension des batteries et ne retenez que celles dont la tension est au moins de 11,5/12v .
Après une bonne journée de charge complète, votre batterie de voiture 12v devrait être parfaitement prête à commencer sa nouvelle vie.

-Si vous n’avez pas de ferrailleur proche de chez vous, vous pouvez également acheter une batterie 12v en ligne.
Nous avons eu l’occasion d’essayer les batteries Ultracell 9Ah au plomb.

Elles sont parfaites pour l’éclairage solaire de son abri de jardin ou pour recharger son smartphone, ordinateur, etc.
En revanche, pour la recharge de plus gros appareils comme le vélo électrique ou de plus gros appareils encore, il est préférable de faire le choix d’une batterie voiture de 50a.
Voici la batterie neuve que nous recommandons pour les petites installations, (coût 30€).

batterie 12v pour éclairage abri jardin

Batterie 12v pour kit solaire abri jardin

Branchement du panneau solaire 12V pour l’autoconsommation

La section de câble à utiliser pour relier votre panneau à votre régulateur de charge

Le bon sens conduit à réduire à son minimum la longueur de câble entre votre panneau solaire et le duo contrôleur de charge/batterie.


En effet, plus votre panneau solaire sera éloigné du régulateur de charge, plus vous allez devoir utiliser des câbles de fortes sections pour minimiser les pertes induites par la distance.

Dans notre exemple, notre panneau solaire est un 120W en 12v.
Si on applique la formule apprise il y a bien longtemps en science physique P=UxI
P étant la puissance en Watt, U la tension en Volt et I l’intensité en Ampère.
Dans notre cas, nous connaissons la puissance et la tension, nous sommes donc en mesure de calculer l’intensité :
120/12= 10A , notre panneau solaire délivrera au maximum une intensité de 10A.
Imaginons maintenant que le panneau solaire se situe à environ deux mètres du régulateur de charge, l’abaque ci-dessous va permettre de choisir la section de câble appropriée :

diamètre câble panneau solaire régulateur

Si a deux mètres on a 10 Ampères, on se rend compte qu’un câble de 1mm² est déjà suffisant.
Pour exemple, une rallonge électrique standard de 5m de long est bien souvent en 5mm², cela conviendra pour notre installation solaire maison.

Vous pouvez utiliser la même section de câble entre le panneau solaire et le régulateur de charge et entre le régulateur de charge et la batterie.


Certes, quelques différences théoriques existent, mais dans le cadre de notre petite installation, on peut simplifier et dans la mesure du possible réduire au maximum les longueurs de câbles.
Il est également à noter que, comme vous allez le voir dans l’un des chapitres suivants, vous aurez besoin de câble de 1,5mm² pour l’installation de l’éclairage intérieur.
Peut être que ce type de câble (1,5mm²) pourra servir pour toute l’installation, à vérifier donc à l’aide de l’abaque ci-dessus.

Voici un exemple de câble adapté pour une longueur maximale de 10m environ :

câble panneau solaire 10m

Câble panneau solaire 4mm² (10m)

Un autre câble pour 5m de longueur.

Câble panneau solaire 1.5mm2 (5m)

Raccordement du panneau solaire au régulateur de charge

Le panneau solaire est livré avec une longueur de câble d’un mètre environ avec à son extrémité un raccord étanche MC4.
Vous devez donc relier également un connecteur MC4 pour prolonger votre ligne si nécessaire.


Par ailleurs, il est tout à fait possible d’utiliser d’autres types de raccords pourvu que cela soit étanche, mais les raccords MC4 sont vraiment parfaits pour cet usage.
Voici le type de raccords qu’il vous faut:

Raccord MC4

Raccordement de la batterie au régulateur de charge


Si vous utilisez la batterie 9Ah détaillée plus haut, vous devez la relier au câble à l’aide de cosse à sertir.


Si vous ne vous sentez pas capable de réaliser une telle opération, il est possible de passer le câble dénudé dans la cosse et de tourner plusieurs fois.
Isolez ensuite avec de la gaine thermo-rétractable ou du scotch d’électricien pour éviter tout court circuit.
Si, en revanche, vous utilisez une batterie de voiture, il vous faudra une cosse spécifique à serrer que pouvez récupérer en casse auto à faible coût, ou ici pour dix euros environ :

Schéma de notre début d’installation de panneau solaire

schéma panneau solaire cabane jardin

Orientation et installation du panneau solaire

À ce stade de notre tutoriel, nous avons en main tous les éléments nécessaires à une petite installation solaire permettant déjà de brancher son chargeur de téléphone directement sur la façade du régulateur de charge.
Nous allons maintenant faire le point sur l’implantation idéale du panneau solaire, mais aussi sur les moyens de fixation.
Puis, dans la dernière partie, nous allons vous dévoiler comment éclairer son cabanon sans électricité provenant du réseau, mais aussi les types de chargeurs à utiliser pour son ordinateur ou autre appareil.
Enfin, nous allons traiter de l’utilisation éventuelle d’un onduleur pour transformer le 12v en 220v.

Quelle est la meilleure orientation d’un panneau solaire ?

L’orientation idéale d’un panneau solaire relative aux quatre points cardinaux, est sans surprise plein sud.


Néanmoins, cela n’est pas toujours possible.

Voici donc à l’aide de notre schéma, les pertes relatives à un écart avec l’orientation plein sud.

meilleure orientation panneau solaire
source ef4.be

Que nous dit ce tableau ?
Evidement, l’orientation plein sud offre le meilleur rendement avec une inclinaison du panneau de 35° par rapport au sol.
Idéalement, le panneau devrait être un peu plus à plat l’été pour mieux capter le soleil à son zénith.
En revanche, l’hiver le soleil est beaucoup plus bas sur l’horizon, le panneau solaire devrait donc être un peu plus relevé.


Pour éviter ces changements d’inclinaison tout au long de l’année, il est convenu que 35° est le meilleur compromis entre l’hiver et l’été.


Bien entendu, si vous faites l’acquisition d’un tracker solaire, cette question ne se pose plus.

Le tracker solaire permet de présenter le panneau solaire dans sa position idéale par rapport au soleil tout au long de la journée.
Que nous dit encore ce tableau ?
Si vous n’avez pas la possibilité d’orienter votre panneau plein sud, une orientation sud-est ou sud-ouest avec une inclinaison de 35° vous offre déjà un rendement de 95 % par rapport à la position parfaite, ce qui est extrêmement satisfaisant.
À la lecture complète du tableau, on observe que de nombreuses positions sont possibles pour l’installation d’un panneau solaire et ce, avec un très bon rendement.
Attention toutefois, ce tableau n’est valable que pour l’hémisphère nord.

Ces données seraient à revoir dans l’hémisphère sud.

Pour vérifier quelle serait la meilleure orientation par rapport à l’endroit où vous habitez, vous pouvez consulter ce site en renseignant votre code postal.

Solar panel tilt angle calculator

Comment fixer un panneau solaire à son abri de jardin ?

Alimenter un abri de jardin en électricité solaire est une opération bien plus simple que de creuser une tranchée de 50m pour y passer une gaine électrique.


Comme nous l’avons vu dans le début de cet article, la liste des éléments de base à acheter étant déjà bien détaillée et l’orientation des panneaux étant maintenant définie, il ne nous reste plus qu’à poser les panneaux.
Nous avons choisi de le poser le panneau de 120W au sol directement.
Cela permet un nettoyage facile du panneau, et à vrai dire, parfois nous n’avons pas d’autre choix.

Comment fixer un panneau solaire au sol ?

La pose au sol du panneau solaire est assez facile.
Le cadre du panneau photovoltaïque étant en aluminium il est assez aisé d’y ajouter une sorte de châssis.
Voici le châssis simple que nous avons conçu à l’aide de profilé aluminium de récupération.

fixation panneau solaire au sol

Après un rapide calcul , nous avons déterminé que pour matérialiser les 35° d’inclinaison nous avions besoin de deux segments de 72cm et deux de 34cm.

Si vous avez perdu toute notion de trigonométrie, vous pouvez utiliser un rapporteur d’écolier.
Une fois le panneau positionné selon le bon angle il vous suffit de mesurer les longueurs de segments nécessaires.

Les segments sont fixés à leurs extrémités par une vis, écrou + rondelet d’une taille M5, le même type de fixation est réalisé sur le châssis du panneau solaire.
Les trous à prévoir sur le panneau sont réalisés à 20mm de l’extrémité.
Le châssis peut-être fixé au sol à l’aide de cheville si vous habitez une région venteuse.
Dans notre cas, cela n’a pas été nécessaire.
Par ailleurs, si la zone prévue pour la pose de votre panneau est enherbée, il faudra prévoir de surélever le panneau pour permettre la tonte, ou de réaliser une petite dalle ou encore d’utiliser une toile de paillage pour éviter la pousse.

Comment fixer un panneau solaire sur le toit de l’abri de jardin ?

La plupart des abris de jardin dont nous proposons les plans de construction sont, pour des raisons de coût, équipés de toiture en shingle bitumé.
En effet, cela pose un réel problème d’étanchéité lors de la pose de panneaux solaires.
, si le montage est par exemple réalisé sur du bacacier, cela ne pose pas de problème particulier grâce aux nervures.
Le montage d’un panneau solaire sur une membrane EPDM ou bardeau bitumé n’est clairement pas recommandé.
Par conséquent, nous privilégions une pose murale à l’aide d’équerres faites maison ou une pose à cheval comme ici.

pose panneau solaire pour toiture bitumé
Pose du panneau solaire en bord de toit
la pose à cheval

Par ailleurs, il est parfaitement possible de réaliser ces supports de fixation en bois avec, par exemple, des lambourdes ou demi-chevron de 38x63mm.

Que nous manque t-il maintenant pour obtenir un véritable kit panneau solaire pour abri de jardin ?

Branchement et schéma pour réaliser l’éclairage solaire de son abri de jardin

Vous allez constater qu’installer un éclairage avec interrupteur une fois le montage du panneau solaire réalisé, est un vrai jeu d’enfant !


Pour réaliser l’éclairage solaire de votre abri ou cabane de jardin, vous aurez besoin de :
-Ampoule LED E27 450 lumens 5W
-Douille E27
-Longueur nécessaire de câble souple 1,5mm²
-In interrupteur marche/arrêt une voie.
Bien entendu, veillez à faire passer vos câbles dans des goulottes ou gaines sécurisées, même si nous sommes en 12V, cela ne coûte pas plus cher de bien faire.
Comme le montre notre schéma suivant, il ne vous reste plus qu’à partir du régulateur de charge (les deux derniers borniers à droite).
Vous tirez la phase jusqu’à l’interrupteur, puis vous continuez jusqu’à la douille.
Même opération pour le neutre, mais cette fois sans interruption jusqu’à l’ampoule.

schéma électrique panneau solaire camping car et cabane

Comment transformer du 12v en 220v ?

La plupart des appareils que nous souhaitons charger ont des tensions entre 5 et 20V.
Pour les smartphones, cela ne pose pas de problème de chargeur, car le régulateur solaire permet directement la recharge par US en façade.


Cependant, certains appareils comme les ordinateurs portables nécessitent un courant 220V (en réalité c’est plutôt du 19v mais nous parlons ici du chargeur à brancher sur le secteur).
Se procurer un onduleur pour pouvoir brancher ce type d’appareil sur notre installation solaire semblerait être une bonne idée.
Cependant, nous ne vous le recommandons pas pour plusieurs raisons !
Tout d’abord, partir d’un courant 12v pour le monter à 220V puis l’abaisser aux alentours des 19v (le transformateur de votre ordinateur portable) n’est pas l’idée la plus judicieuse qui soit.
Bien entendu, on gagne en praticité, une seule prise 220V permettant de recharger beaucoup d’appareils pour lesquels nous avons déjà les chargeurs.

Néanmoins, cette transformation en série induira une forte baisse de rendement qui sera notamment transformée en chaleur.
De plus, les onduleurs sont des appareils relativement sensibles et assez onéreux, il est préférable de ne pas en faire usage.
La dernière raison qui selon nous justifie le fait de ne pas utiliser d’onduleur pour recharger son ordinateur portable est qu’il s’agit de batteries lithium ion.


Ces batteries sont très sensibles aux écarts de tension et les cas de batterie dégradée après quelques recharges sur un courant instable sont légions.
La solution serait l’acquisition d’un onduleur sinusoïdal pure, mais les prix sont clairement prohibitifs pour notre petite installation solaire maison.

Mais alors comment faire pour recharger mon laptop ou mon vélo électrique  ?

Et bien la solution est très simple !

Il vous suffit d’acheter le chargeur approprié en 12v.
Il s’agit en fait d’un chargeur voiture qu’il faut installer en sortie du régulateur de charge via un support allume cigare.


Avec cette solution, vous aurez le meilleur rendement possible et vous préserverez les batteries de vos appareils Hi Tech.
Bien entendu, l’achat de ce chargeur est un surcoût (une dizaine d’euros environ) mais ce qui reste bien moins onéreux qu’une batterie lithium ion !
Voici les liens pour vous procurer un support allume-cigare et un exemple de chargeur de PC en 12 V.

prise allume cigare


Support allume cigare


Chargeur ordinateur portable HP 12v

Cela dit, pour certains appareils normalement dépourvus de batterie lithium ion, ou tout simplement moins sensibles comme les batteries de vélo électrique, un onduleur peut s’avérer indispensable.
Voici donc un onduleur adapté à notre installation.
Attention toutefois au branchement, l’onduleur se branche directement sur la batterie et non pas sur le régulateur de charge.

onduleur pour panneau solaire


Onduleur 12v/220V pour la recharge de toutes vos batteries (vélo inclus)

Derniers conseils pour une installation solaire performante

Nous l’avons vu au début de cet article, le régulateur de charge va protéger votre batterie des décharges critique.
Pour garantir une bonne durée de vie à votre batterie, il faut également la protéger des températures extrêmes.
Pensez donc à l’isoler thermiquement en prévoyant toutefois l’aération qui est nécessaire pour les batteries au plomb.
Votre contrôleur de charge est un élément qui chauffe beaucoup, fixez-le sur un tableau pour permettre une bonne circulation de l’air.


Ne l’enfermez pas dans une boite ou un coffret, le refroidissement est primordial pour ce genre d’appareil.
La baisse de rendement de vos panneaux solaires est, comme nous l’avons vu, très peu liée à leur âge, mais plutôt à la salissure qui les recouvre.
Nettoyez-les régulièrement avec un peu d’eau et un chiffon doux.
Notre dossier s’achève ici, nous espérons qu’il vous aura permis d’y voir un peu plus clair dans ce merveilleux domaine de l’énergie gratuite et renouvelable.

Anthony Coget


Laisser un commentaire