La toiture solaire de Tesla: Le produit se concrétise

Nous serons bientôt à la moitié de 2018 et ça fait un an maintenant que Tesla prend les réservations pour leur toiture solaire. J’ai déjà écrit deux articles sur ce produit que vous trouverez ici:

La toiture solaire de Tesla: Adapté au Québec?

Le toit solaire de Tesla: Que savons nous de plus?

Le présent sera consacré aux nouvelles informations sur le produit que j’ai été en mesure de trouver depuis mon dernier article sur le sujet. Même si celles-ci arrivent au compte-goutte, l’installation du produit a commencé aux États-Unis et nous donne accès à de nouvelles informations sur le produit. La publication des informations sur les demandes de brevets déposés par Tesla nous donne aussi de bonne piste sur la compréhension de la technologie derrière le produit.

 

En date du 3 mai 2018, la publication « US 2018/0122973 A1 » de l’agence américain de brevet nous donne un regard sur la technologie derrière le camouflage des panneaux solaires dans les tuiles solaires de Tesla. On y apprend que la tuile elle-même est composée de 5 couches:

  • Une couche extérieure sur le dessus
  • Une couche encapsulante contenant une multitude de persienne afin de bloquer la vue latérale
  • Une couche contenant une multitude de cellule photovoltaïque
  • Une couche encapsulante
  • Une couche de fond sur laquelle sont fixés les ancrages et les connecteurs de tuile

 

Le principe des persiennes est ingénieux car il permet, selon l’angle, de voir ou bloquer la vue. Cette portion de la technologie me permet de présumer que les tuiles Tesla ne pourront pas être installées sur n’importe quelle pente de toit sans perte d’efficacité ou d’esthétisme.

 

Le document publié par l’agence de brevet possède 34 pages qui démontre l’étendu de l’étude faite sur la position du soleil selon les mois et l’angle de toit. Je ne suis pas un spécialiste en physique optique mais je peux apprécier le sérieux de la recherche avec les notions que je possède de mes cours au cégep.

Ils ont trouvé une ouverture optimale dans la fabrication des persiennes permettant l’entrée maximale de la lumière du soleil tout en nous empêchant de voir les cellules photovoltaïques.

Vous pouvez voir les pages complètes de la publication en provenance de l’article en anglais d’Electrek.

 

Les autres informations sur le produit nous proviennent des installations qui ont débuté aux États-Unis. Je vous fais un résumé de l’entrevu que j’ai visionné faite par Alex Guberman de la chaîne Youtube « E for Electric ».

Tri Huynh est l’un des premiers propriétaires à posséder une Toiture de Tesla et nous raconte son expérience client avec Tesla. Les principaux points à retenir de son aventure est que la toiture de Tesla est un produit de luxe et qu’elle n’est pas actuellement conçue pour ceux possédant budget restreint. Tri s’est inscrit sur la liste d’attente dès que celle-ci fût disponible et lorsque les gens de Tesla l’ont contacté, ils lui ont dit que ça prendrait un certains temps avant qu’il ait sa toiture mais qu’ils allaient venir faire un relevé de la maison pour produire les tuiles. Il s’est écoulé environ un an entre la prise des mesures et le début de l’installation.

Je présume que les délais diminueront avec l’augmentation de la production et l’expertise que Tesla va développer au cours des prochaines années. C’est normal qu’un nouveau produit de cette nature ait besoin de temps pour atteindre un développement optimal de productivité.

 

Toiture installée vu par un droneL’installation elle-même a nécessité une équipe de 20 personnes durant 2 semaines, entre autre à cause de la pluie durant l’installation. Il faut noter qu’une installation de toiture de bardeau d’asphalte peut se faire en une à deux journées ici au Québec selon les dimensions et la complexité de la toiture.

Suite à l’installation, il y a aussi un délai d’activation car le tout doit être approuvé par le fournisseur d’électricité local car le système est relié au réseau local. L’idée originale de Tesla derrière la technologie était que, durant les fortes périodes d’ensoleillement, lorsque votre powerwall est à peine capacité, vous puissiez fournir en électricité le réseau local et obtenir un retour en argent du fournisseur.

Sur ce point, je suis curieux de connaître la faisabilité du concept et ce qu’en pense Hydro-Québec.

 

Une autre source d’information provient d’une vidéo Youtube d’Electrek. La vidéo de 18 secondes nous montre deux tuiles solaire de Tesla: la solaire avec cellules photovoltaïques et la tuile de substitue qui n’est qu’esthétique. On y voit les ancrages des tuiles pour l’assemblage de la toiture mais aussi le connecteur électrique. Le design est bien conçu et sera facile à raccorder au niveau électrique. Un « simple fil » qui doit se connecter à l’opposé de sa sortie pour faire une série de panneaux interconnectés.

 

Ce qui m’interpelle le plus sont les ancrages physiques qui fixent les tuiles au toit. Selon moi, il doit y avoir une seconde partie à l’ancrage qui est fixée sur la toiture et les panneaux viennent s’y accrocher. Mon hypothèse est basée sur le visuel des connecteurs que l’on voit: Le premier,dans le haut de l’image, sert selon moi à l’alignement des panneaux entre eux. On vient l’accoter sur  la tuile précédente et ça garde un espacement régulier et rapide à mettre en place. L’autre que l’on aperçoit me laisse présager qu’il se glisse sur une attache fixée au toit et que le tout reste ensemble par la pression de la tuile sur l’ancrage du toit. Ça devient une sorte de chaîne qui a une certaine flexibilité tout en restant rigidement fixée au toit.

L’autre aspect intéressant du connecteur est qu’il crée un espace d’air entre la tuile et la toiture ce qui aide à 2 niveaux:

  • L’isolement de la toiture
  • Le refroidissement des panneaux.

Un film d’air réduit énormément les ponts thermiques et offre donc une meilleure isolation qu’un contact complet entre la toiture et la tuile. Pour fonctionner à pleine capacité, une cellule photovoltaïque doit opérer dans une fourchette de température précise. Si la température augmente trop, l’efficacité diminue. L’effet de convection créé par le film d’air derrière les tuiles gardera celle-ci à une température idéale. Cet espace permet aussi de passer le filage afin de connecter les tuiles entre elle.

 

Je dois dire que plus j’en apprends sur le produit proposé par Tesla, plus mon intérêt en tant que consommateur augmente tandis que mon côté concepteur de maison se voit tranquillement rassuré. J’attends avec impatience les premières installations au Québec afin de voir l’efficacité du produit face à nos conditions hivernales difficiles. Avec les délais de fabrication, nous n’aurons probablement pas la réponse avant 2 ans, le  temps d’avoir une première installation en sol québécois et un hiver à tester le produit.

 

Références:

« Tesla patent reveals secrets behind… » de Electrek; auteur Fred Lambert

« First up-close look at Tesla solar roof tiles » de Electrek; auteur Fred Lambert

« Tesla solar roof: A rare first look » de E for Electric; entrevue d’Alex Guberman

 

Mes articles précédant sur le sujet:

La toiture solaire de Tesla: Adapté au Québec?

Le toit solaire de Tesla: Que savons nous de plus?

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