À tout endroit donné sur Terre, il y a 3 « Nords » : vrai, grille et magnétique.

Le magnétique peut être ignoré dans le cadre de cette discussion (il suffit de dire qu'il est différent des deux autres).

Nord géographique (solaire) vrai

• Le VRAI Nord (géographique) est la direction du pôle Nord géographique et se rapporte à l'axe de rotation de la Terre.

• Le vrai nord est important pour la conception solaire, car la trajectoire du soleil dans le ciel est une fonction de l'axe de rotation de la Terre.

• Par conséquent, PVsyst (et la plupart des équations de calcul PV) suppose que le « Nord » dans un modèle est le vrai Nord.

• Le nord géographique est un élément d'un système de coordonnées « géographiques », décrit par des angles (latitude/longitude) et une altitude (au-dessus de l'ellipsoïde).

• Les lignes de longitude pointent vers le nord géographique.

Grille Nord

• Près de 100 % des géomètres et des cartographes dessinent des cartes à l’aide de projections cartographiques.

• Les projections cartographiques sont un outil pratique pour l’humanité : elles aplatissent une partie de la Terre afin qu’elle puisse être représentée sur une carte plane.

• Ils permettent également aux architectes d'ignorer la courbure de la terre (car elle n'est pas pertinente à petite échelle) et de représenter les objets 3D dans des systèmes de coordonnées cartésiennes (XYZ), par rapport à la surface.

• GRID North désigne uniquement le « nord » dans la projection cartographique spécifique qui a été choisie .

• Par exemple, la projection cartographique la plus courante pour le Royaume-Uni est British National Grid OSGB36 (EPSG::27700).

• Il existe des centaines de quadrillages différents (un pour chaque projection cartographique), mais un seul vrai nord .

• La localisation 3D dans une projection cartographique est cartésienne et est décrite par les coordonnées est, nord et altitude (au-dessus du géoïde).

• CEPENDANT, les lignes d'ordonnée ne peuvent pas être systématiquement parallèles aux lignes de longitude (à moins que vous ne conceviez une projection cartographique très exotique).

• Par conséquent, les lignes de direction du Nord ne pointent pas vers le Nord vrai (sauf au niveau du méridien de la grille).

• Toutes les projections cartographiques typiques,   y compris UTM , ont cette limitation.

• Par conséquent, en fonction de l'endroit où vous vous trouvez sur la grille, il y aura un angle de convergence entre le nord de la grille et le nord géographique.

• À l'ouest du méridien de la grille, le nord vrai pointera plein est (dans le sens des aiguilles d'une montre) du nord de la grille.

• À l'est du méridien de la grille, le nord vrai pointera plein ouest (dans le sens inverse des aiguilles d'une montre) du nord de la grille.

• Par exemple, pour le Royaume-Uni, le seul endroit où le nord de la grille = le nord vrai est au méridien -2° (~Birmingham).

lignes blanches = coordonnées Est/Nord de la grille OSGB36 ; points rouges = lignes de latitude/longitude (pointant vers le nord géographique)

Pourquoi est-ce un problème ?

• AutoCAD fonctionne dans un cadre de coordonnées cartésiennes (en gros, une projection cartographique). Les levés sont généralement effectués dans des projections cartographiques et les géomètres ne comprennent peut-être pas l'importance du nord géographique pour la conception d'une ferme solaire.

• De nombreux géomètres n'indiquent pas le nord géographique. En fait, ils créent une confusion en dessinant une rose des vents, mais en la pointant vers le nord du quadrillage !

• Nous avons observé que les parcs solaires sont donc souvent conçus selon des projections cartographiques, en direction du nord du réseau. Il s'agit apparemment d'un problème qui concerne l'ensemble du secteur et qui affecte malheureusement la majorité des conceptions de parcs solaires.

• À moins de faire pivoter la projection cartographique pour qu'elle corresponde à la convergence de la grille locale avant la phase de conception , l'axe Y ne s'alignera pas avec le vrai nord (solaire).

• Plus vous êtes éloigné du méridien, plus la différence est grande (par exemple, la côte est du Royaume-Uni est particulièrement problématique).

• Cela pose deux problèmes :

• 1. De nombreuses fermes solaires qui sont censées être orientées vers le vrai sud (solaire) ne le sont pas réellement : elles peuvent être décalées de quelques degrés.

• 2. PVsyst (et d'autres équivalents) suppose que le Nord est le vrai Nord, donc de nombreuses simulations de rendement contiennent cette erreur .

Quelle est la solution ?

• Assurez-vous que l'angle de convergence est ajusté avant la conception du réseau dans AutoCAD. Cela signifie faire pivoter les éléments CAO autour d'un point fixe ou utiliser un système de coordonnées utilisateur (UCS) dans AutoCAD avant d'utiliser un logiciel de conception basé sur la CAO, par exemple PVCase.

• Utilisez également ces versions « vrai nord » pour les simulations de rendement, par exemple dans PVsyst.

• Mais sachez que cette rotation produit un CRS non standard qui sera potentiellement déroutant pour le partage externe.

• Il est donc judicieux/essentiel de faire pivoter les modèles vers une projection cartographique standard (par exemple OSGB36) pour les partager en externe (par exemple avec des constructeurs), car leurs géomètres s'attendront (généralement) à des données de projection cartographique standard. Cette contre-rotation doit être effectuée autour du même point exact que la rotation d'origine.

• Les livrables CAO topographiques ci-dessus sont généralement livrés dans des coordonnées de grille locales, comme c'est la convention pour la CAO, mais nous marquons toujours la direction du vrai nord avec une annotation de l'angle de convergence de la grille et notons des conseils sur la rotation avant la conception.

• OU, utilisez un système basé sur le SIG (plutôt que sur la CAO) pour la conception, mais cela peut ne pas être pratique ou possible. Above peut fournir des livrables SIG si nécessaire.

Remarques :

• Assurez-vous TOUJOURS que les systèmes de coordonnées (et tout écart par rapport aux normes EPSG) sont étiquetés de manière très visible sur tous les dessins.
  
• EPSG::3857 (Web Pseudomercator) est le système de coordonnées utilisé pour presque toutes les cartes en ligne (y compris Google Maps). Bien qu'il ne soit pas adapté aux dessins techniques (il présente des problèmes d'échelle sur de longues distances), il présente l'avantage intéressant que le nord de la grille est aligné avec le nord géographique. Il s'agit du système de coordonnées que toutes les cartes en ligne d'Above utilisent pour l'affichage. Par conséquent, « tout droit » sur les cartes en ligne d'Above est équivalent au sud géographique.
  

Lectures complémentaires