Onduleur 800 watts : comment fonctionne un micro-onduleur ?
Onduleur 800 watts : comment fonctionne un micro-onduleur ? Les systèmes solaires, qu'ils soient sur la maison ou non...
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Onduleur 800 Watt :
Comment fonctionne un micro-onduleur ?
Les systèmes solaires, qu'ils soient sur le toit, sur le balcon ou dans le garage, font depuis longtemps partie du paysage urbain et sont devenus partie intégrante de notre approvisionnement énergétique. Mais alors que les grands modules solaires sont visibles, un autre composant important reste presque toujours caché. Nous parlons d'onduleurs ou de micro-onduleurs de 800 watts et plus de puissance.
Certains appellent également les convertisseurs le cœur d’un système solaire, car sans ces appareils, l’électricité des modules solaires ne serait d’aucune utilité ou tout simplement pas utilisable pour nos appareils électroménagers. Alors, comment fonctionnent ces onduleurs si importants ? Quels sont les avantages et les différences entre les micro-onduleurs et les modèles conventionnels ?
Table des matières
Qu'est-ce qu'un micro-onduleur ?
Un micro-onduleur est un onduleur compact qui est connecté directement à un ou plusieurs modules solaires et convertit le courant continu (CC) généré en courant alternatif (CA). Contrairement aux onduleurs string classiques, qui traitent ensemble la puissance de plusieurs modules, un micro-onduleur fonctionne individuellement par module ou au sein d'un petit groupe de modules. Cela présente l’avantage que les performances des modules individuels ne sont pas affectées par l’ombrage ou la contamination des autres modules, ce qui permet d’optimiser les performances globales du système solaire.
Un autre avantage des micro-onduleurs est leur flexibilité et leur évolutivité. Étant donné que chaque unité fonctionne indépendamment, les systèmes solaires peuvent être étendus beaucoup plus facilement. Cela augmente également la sécurité, car aucun câble CC haute tension ne doit traverser la maison. Cela réduit le risque d’arc électrique et améliore considérablement la sécurité électrique. Dans certaines circonstances, de nombreux travaux de raccordement peuvent même être effectués en faisant appel à quelqu'un d'autre, et le coût d'un électricien peut être réduit.
De plus, les micro-onduleurs permettent une surveillance détaillée du système solaire, car les performances de chaque module individuel sont enregistrées séparément. Cela signifie que les problèmes tels que les modules défectueux ou ombragés peuvent être identifiés directement et résolus si nécessaire. En raison de leur fonctionnement décentralisé, les micro-onduleurs ont également souvent une durée de vie plus longue que les onduleurs à chaîne centraux.
Comment fonctionne un micro-onduleur ?
La tâche d'un onduleur est de convertir le courant continu généré par les modules solaires en courant alternatif pouvant être utilisé par les appareils électroménagers. Dans ce cas, la conversion s'effectue du courant continu au courant alternatif. Ce processus se déroule en plusieurs étapes :
- Consommation d'énergie CC : Le module solaire génère du courant continu (CC) à partir de la lumière du soleil, qui circule via un câble du module solaire vers l'onduleur et y est absorbé.
- Conversion de courant continu en courant alternatif : L'onduleur convertit le courant continu absorbé en courant alternatif CA. Il est adapté au réseau électrique public 230V, 50Hz en Europe) et peut être utilisé par les appareils électroménagers.
- Alimentation ou stockage : L'électricité produite est désormais injectée dans le réseau domestique afin que les appareils électroménagers puissent l'utiliser directement. Si une unité de stockage est en fonctionnement, elle peut se trouver entre le module solaire et l'onduleur ou après l'onduleur. Une distinction est faite entre le stockage DC et AC.
- Surveillance et protection du réseau : L'onduleur assure une conformité sûre du réseau et s'éteint automatiquement en cas de problème de réseau. L'onduleur assure ainsi la sécurité et protège le réseau et l'installation solaire.
Quelles sont les différences entre les micro-onduleurs et les onduleurs classiques ?
Contrairement aux onduleurs à chaîne conventionnels, qui connectent plusieurs modules solaires en série (appelés chaîne) et convertissent ensemble l'intégralité de leur courant continu. Cependant, comme les modules solaires sont connectés en série ou en chaîne, le module le plus faible limite les performances des autres modules. Concrètement, cela signifie : si un module est ombragé mais que les autres sont exposés à un ensoleillement optimal, le module ombragé limite les autres. Le micro-onduleur fonctionne ici différemment et contrôle généralement chaque module individuellement. Si un module solaire est ombragé, les autres continuent de fonctionner sans interruption.
Un autre avantage des micro-onduleurs est leur fiabilité accrue. Si un module ou son micro-onduleur tombe en panne, les modules restants restent actifs. L’opérateur n’a pratiquement pas à craindre de perte de performance. Cependant, avec un onduleur string, la défaillance de modules individuels ou de l'onduleur peut affecter l'ensemble du système et entraîner des pertes de performance et donc financières importantes.
Installation et coûts des micro-onduleurs
Grâce à leur conception et à leur fonctionnalité, les micro-onduleurs permettent une installation et une extension flexibles du système photovoltaïque, car les différents modules solaires peuvent fonctionner indépendamment les uns des autres. Cela rend les micro-onduleurs idéaux pour les petits systèmes ou les surfaces de toit irrégulières. Les onduleurs à chaîne, en revanche, sont plus économiques pour les systèmes plus grands car ils peuvent gérer plusieurs modules simultanément à très faible coût.
Étant donné que davantage d'appareils individuels sont nécessaires lors du fonctionnement d'un système avec des micro-onduleurs, un tel système est généralement plus cher par watt, mais d'un autre côté, son indépendance et son rendement énergétique plus élevé offrent également divers avantages.
Les micro-onduleurs sont également montés directement sur ou sous le module solaire, ce qui permet de gagner de la place et de simplifier le câblage. Les onduleurs string, en revanche, sont généralement montés de manière centralisée dans des locaux techniques, des sous-sols à proximité du coffret à fusibles ou sur des murs protégés et sont nettement plus grands.
Connecter le micro-onduleur au réseau domestique
Aucune expertise particulière n’est requise pour connecter un micro-onduleur au réseau domestique, mais certaines exigences de base doivent être respectées. La première étape consiste à trouver une prise de courant adaptée à la connexion. Il peut s'agir soit d'une prise Schuko classique, soit d'une prise Wieland spécialement conçue pour les systèmes solaires. Ce dernier offre une sécurité supplémentaire, mais doit être installé par un électricien.
Le raccordement proprement dit du micro-onduleur au réseau électrique domestique s'effectue ensuite en quelques étapes simples. Tout d’abord, les bornes CC du module solaire sont connectées au micro-onduleur via un câble. Afin que le courant continu généré par les modules PV puisse être converti en courant alternatif.
La sortie CA de l'onduleur est ensuite branchée sur la prise. Il s'agit soit d'une prise domestique Schuko classique, soit d'une prise Wieland. L'électricité produite circule dans le réseau domestique via ces derniers. Dès que la lumière du soleil frappe le module solaire, l’onduleur commence automatiquement à produire de l’électricité.
Pour contrôler l'injection, vous pouvez utiliser soit une application sur votre smartphone, soit un compteur intelligent, qui mesure le flux d'énergie dans le foyer. Cela signifie que vous pouvez vérifier à tout moment la quantité d'électricité que le mini système PV produit et alimente le réseau domestique. Cela permet non seulement de mieux contrôler votre propre consommation d’énergie, mais aussi d’utiliser de manière optimale l’électricité que vous produisez et ainsi de réduire vos coûts d’électricité.
Conclusion : Les micro-onduleurs de 800 watts sont efficaces et flexibles
Les micro-onduleurs de 800 watts sont une solution efficace et flexible pour les systèmes photovoltaïques, en particulier pour les systèmes plus petits tels que les centrales électriques de balcon ou les systèmes solaires décentralisés. Par rapport aux onduleurs string conventionnels, ils offrent plusieurs avantages clés : une efficacité supérieure grâce au contrôle individuel de chaque module, une meilleure adaptation aux différentes conditions d'éclairage et une fiabilité accrue. Si un module est affecté, le reste du système reste inchangé.
Un autre avantage majeur est la simplicité d’installation, qui peut généralement être réalisée sans l’aide d’un électricien, en particulier pour les systèmes avec prises Schuko. Grâce à leur conception décentralisée, les micro-onduleurs sont évolutifs et permettent une extension progressive du système solaire. Ils minimisent également les risques tels que les tensions continues élevées dans la maison, ce qui augmente la sécurité.
Cependant, les micro-onduleurs sont généralement plus chers par watt de puissance que les onduleurs centraux. Néanmoins, l’investissement est rentable pour de nombreux exploitants, car le coût supplémentaire est souvent compensé par un rendement énergétique plus élevé et des coûts de maintenance plus faibles. En particulier en combinaison avec le stockage d'énergie et les technologies de maison intelligente, les micro-onduleurs peuvent être utilisés de manière optimale pour maximiser l'autoconsommation et réduire davantage les coûts d'électricité.