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Calculateur

Calcul de la section de câble solaire

Section d'un câble en courant continu selon la chute de tension admissible. Deux critères, comme sur un chantier : la chute de tension et l'échauffement du câble. La section retenue est la plus grande des deux.

Vos données

V
Tension nominale, ou Vmp de la chaîne.
A
Isc de la chaîne, ou courant maximal.
m
Distance entre les deux points ; le retour est compté.
%
× Iz
1 à l'air libre ; moins si câbles groupés ou sous conduit.
Valeurs d'exemple
Section à retenir 16 mm²

Critère déterminant : chute de tension.

Pour la chute de tension12,5 mm²
Pour l'échauffement1,5 mm²
Chute réelle0,56 V (2,34 %)
Pertes dans le câble11,2 W
Courant d'emploi majoré25 A
Calibre de protection25 à 132 A
FormuleS = 2 × ρ × L × I / ΔU  ·  Iz × k ≥ 1,25 × I

Le calcul, étape par étape

  1. Chute de tension admissible : ΔU = 24 V × 3 % = 0,72 V
  2. Section pour la chute de tension : S = 2 × ρ × L × I / ΔU = 2 × 0,0225 × 10 × 20 / 0,72 = 12,5 mm²
  3. Courant d'emploi majoré : 20 A × 1,25 = 25 A ; plus petite section dont le courant admissible (× 1) le dépasse : 1,5 mm² (30 A)
  4. Section retenue : la plus grande des deux, 16 mm² (critère : chute de tension), soit une chute réelle de 0,56 V (2,34 %)
  • Circuits d'utilisation 12, 24 ou 48 V : 3 % de chute en général, 5 % au plus.
  • Protection : calibre du fusible ou du disjoncteur entre 25 A et le courant admissible du câble retenu.

Hypothèses

  • Résistivité de calcul, conducteur en service : cuivre 0,0225 Ω·mm²/m, aluminium 0,036 Ω·mm²/m.
  • Courant admissible Iz : valeurs usuelles des câbles solaires cuivre H1Z2Z2-K (EN 50618), un conducteur seul à l'air libre, 60 °C ambiant, à vérifier sur la fiche du fabricant : 1,5 mm² : 30 A ; 2,5 mm² : 41 A ; 4 mm² : 55 A ; 6 mm² : 70 A ; 10 mm² : 98 A ; 16 mm² : 132 A ; 25 mm² : 176 A ; 35 mm² : 218 A ; 50 mm² : 276 A ; 70 mm² : 347 A ; 95 mm² : 416 A ; 120 mm² : 488 A.
  • Majoration du courant de 1,25 pour l'échauffement ; fusibles de chaîne entre 1,5 et 2,4 fois Isc (IEC 62548).
  • Sections normalisées de 1,5 à 120 mm².

Pour aller plus loin

  • UTE C15-712-1 et C15-712-2 : chutes de tension et protections des installations photovoltaïques, raccordées ou autonomes.
  • IEC 62548 : exigences de conception des champs photovoltaïques.
  • EN 50618 : câbles pour installations photovoltaïques.
  • La méthode du simulateur, qui applique les mêmes règles.

Calcul de pré-dimensionnement : il ne remplace ni l'étude d'exécution ni les notices des fabricants.

Questions fréquentes

Questions sur ce calcul

Comment calculer la section d'un câble solaire ?
Deux critères, et l'on retient la plus grande section. La chute de tension : S = 2 × ρ × L × I / ΔU, avec la longueur aller, le courant, la résistivité du cuivre en service (0,0225 Ω·mm²/m) et la chute admissible. L'échauffement : le courant admissible du câble doit dépasser 1,25 fois le courant.
Quelle chute de tension accepter en courant continu ?
1 % visé entre les panneaux et le régulateur et entre la batterie et l'onduleur, 3 % au plus ; 3 % pour la distribution en 12, 24 ou 48 V. Une chute plus forte, c'est de l'énergie perdue en chaleur.
Pourquoi passer en 24 V ou 48 V ?
À puissance égale, doubler la tension divise le courant par deux, donc la section de câble et les pertes. Au-delà d'environ 800 Wc, le 12 V devient coûteux en cuivre.
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