Palier 0 — “Solaire de table” (1/2 journée)

But : comprendre le flux énergie (soleil → panneau → régulateur → batterie → charge).

Kit minimal : panneau 20–50 W, petit contrôleur PWM 10 A, batterie 12 V 7–20 Ah (ou power-bank LiFePO₄), prises USB, câbles + fusible 10 A.

Exercice : alimenter 2 lampes LED 12 V et recharger 5 téléphones.

Sécurité : polarité, fusible côté batterie, ventilation batterie.

Livrable : mini-borne de charge “pop-up” pour événements campus.

> Syllabus Palier O

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E Learning on W 

E Learning on A 

E Learning Controler

E Learning on LiFPo

Palier 1 — “Classe DC 12 V” (1–2 jours)

But : éclairer une salle + recharges USB sans toucher au réseau 230 V.

Kit minimal :

• 1× panneau 100 W ; MPPT 15–20 A (apprendre PWM vs MPPT)
• Batterie 12 V 50–100 Ah LiFePO₄ (BMS intégré)
• 4–6 × LED 12 V (5–8 W), hub USB 12 V, câbles, MC4, fusibles (10–20 A), coupe-circuit DC
• Support toiture non-perçant (lest/bandes sur tôle) ou cadre au sol (bois/bambou)

Budget énergétique type (calcul)

• Production : 100 W × 4 h = 400 Wh/j ; pertes (~20 %) → ≈ 320 Wh/j utilisables.
• Consommation : 4 LED × 8 W × 8 h = 256 Wh → reste ≈ 64 Wh (USB).
  Livrable : éclairage autonome d’une salle + panneau didactique.
  Sécurité & bâti : presse-étoupes, goulottes, anti-arrachement vent, anti-infiltration (sans percer si possible).

> Syllabus Palier 1

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E Learning on MPPT 

E Learning on MPPT 

E Learning on MPPT 

E Learning on MPPT 

Palier 2 — “Pergola solaire & mix usages” (2–3 jours)

 But : créer une ombrière pédagogique (bâti léger), ajouter petit onduleur AC pour ordi/vidéo.

Kit minimal :

• 2–4 × panneaux total 400–800 W ; MPPT 30 A
• Batterie 12 V 100–150 Ah LiFePO₄
• Onduleur 230 V 300–600 W (pur sinus) + prises protégées
• Structure pergola bois/bambou (toit 10–15°), ancrages + contreventements
• Parafoudre DC, sectionneurs, terre (piquet)

Budget énergétique type

• Production : 400 W × 4 h = 1600 Wh/j ; pertes 20 % → ≈ 1280 Wh/j.
• Batterie : 12 V × 100 Ah = 1200 Wh ; 80 % utile → ≈ 960 Wh.
• Charges exemple : 8 LED (64 W × 5 h) = 320 Wh ; 3 PC (60 W × 3 h) = 540 Wh ; 20 téléphones (≈ 20 Wh chacun) = 400 Wh → ≈ 1260 Wh.
  Livrable : espace d’étude ombragé + prises AC/USB.
  Sécurité & bâti : calcul de lest/ancrages, bavolets anti-pluie, goulottes, terre, consignes d’usage.

> Syllabus Palier 2 

Palier 3 — “Toiture 48 V & micro-réseau” (atelier 3–5 jours)

 But : intégrer en toiture 1–3 kW, basculer en 48 V DC (meilleure efficacité), tableau DC, mini-microgrid.

Kit minimal :

• 4–8 panneaux total 1–3 kW ; MPPT 60 A (ou 2× MPPT)
• Batterie 48 V 100 Ah LiFePO₄ (≈ 4800 Wh, 80 % utile ≈ 3840 Wh)
• Onduleur hybride 3 kVA (si AC prioritaire) ou DC-bus + convertisseurs DC-DC
• Boîte de jonction strings, fusibles par string (≥ 1,25 × Isc), séparateurs DC, para-foudre DC, terre
• Systèmes d’ancrage toiture : pinces sur joint debout, crochets tuiles, rails alu ; étanchéité (solins/caches)
• Cheminements : goulottes UV, stop-flamme, passe-toit

Budget énergétique type (1 kW)

• 1000 W × 4 h = 4000 Wh/j ; pertes 20 % → ≈ 3200 Wh/j.
  Livrable : toiture instrumentée + tableau DC pédagogique + monitoring.

Palier 4 — “Intégration architecturale (BIPV) & ombrières parking”

 But : façade/auvent BIPV (verre PV, films) ou ombrière parking 2–5 kW + gestion intelligente (priorités charges, délestage).

Kit : modules BIPV (ou laminés), onduleurs, protections incendie et chemins coupe-feu, capteurs irradiance/température.

Livrable : démonstrateur signature du campus (visuel + data ouverte).

E Learning on BIPV 

E Learning on Gestion 

E Learning  Onduleur;

 Trousse d’atelier minimale

• Outils : pince à sertir MC4, coupe-câble, clé dynamométrique, tournevis isolés, perceuse/foret étagé (presse-étoupe), riveteuse.
• Mesure : multimètre, pince ampèremétrique DC, wattmètre 230 V, luxmètre (ou appli), inclinomètre.
• EPI : gants isolants, lunettes, harnais/toiture, chaussures antidérapantes.
• Élec : fusibles DC (10–60 A), disjoncteurs DC, parafoudre, coupe-circuits, presse-étoupes IP67, colliers UV.

E Learning on MC4 

E >disjoncteurs DC 

E > parafoudre 

dynamométrique 

E > Mesure : multimètre

Sécurité & conformité (à enseigner dès le Palier 1)

• Fusible côté batterie et par string ; sectionneur DC accessible.
• Mise à la terre châssis/rails ; liaisons équipotentielles ; parafoudre (zone cyclonique).
• Câbles PV (double isolation, UV), rayons de courbure, anti-abrasion.
• Étanchéité : pas de perçage inutile ; si perçage → solin + mastic pro + vis inox.
• Structure & vent : dimensionner ≥ 200 km/h (cyclones) ; contreventements/haubans, lests calculés.
• Incendie : chemins coupe-feu, dégagements autour d’onduleurs/batteries, ventilation.
• Procédures : consignation, étiquetage DC, plan d’intervention.

E Learning on BIPV 

E Learning on Gestion 

E Learning  Onduleur;

🧪 Mesure & data (pour l’App pédagogique / Digital Twin)

 

• Capteurs : tension/courant PV, SoC batterie, irradiance, temp. module/air, comptage USB/AC.
• Tableaux de bord simples : production jour/semaine, charges prioritaires, alertes (tension basse, temp élevée).
• Exercices : impact d’ombre (1 cellule masquée → baisse de string), orientation/inclinaison, pertes câbles.

🏗️ Intégration au bâti : recettes frugales

 

• Toiture tôle : pinces sur joint debout, rails alu ; si perçage inévitable → vis inox + mastic/solin pro.
• Tuile : crochets sous tuile, liteaux renforcés ; attention chemin câbles (pas d’angle vif).
• Pergola : bois/bambou local, pente 10–15°, débord + goutte d’eau ; contreventements + ancrages.
• Façade/auvent : laminés PV + lame d’air ventilée (éviter surchauffe), fixation mécanique + drainage.