Le cœur du système.

L'onduleur solaire remplit également toute une série d'autres fonctions :

• Surveillance et contrôle de l'ensemble du système photovoltaïque
• Assurance d’une performance maximale
• Enregistrement de toutes les données de fonctionnement
• Déconnexion automatique du réseau en cas de besoin (pour les systèmes raccordés au réseau)
• Interruption de l'alimentation du réseau
• Protection du réseau contre les surcharges
• Sur les systèmes de secours indépendants du réseau, la commutation du réseau à l'alimentation de secours s’effectue en quelques millisecondes en cas de panne de courant, garantissant une alimentation électrique ininterrompue.

Que fait un onduleur solaire ?

L’onduleur solaire joue un rôle essentiel : il convertit le courant continu produit par les modules solaires en courant alternatif, rendant ainsi l’énergie utilisable par le réseau électrique public. Il fait donc partie intégrante du système photovoltaïque, car c'est la conversion du courant qui permet de faire fonctionner les appareils électroniques à partir de l'énergie solaire. Les onduleurs possèdent une entrée dédiée au courant continu (DC), comprenant un ou plusieurs actionneurs DC avec des trackers MPP, le tout contrôlé par un microprocesseur. La conversion réelle de l’énergie en courant alternatif (CA) a lieu à l'étape suivante, avant d’être transmise à la sortie, où elle est injectée dans le réseau électrique. Il existe différents types d'onduleurs. Vous trouverez ci-dessous une brève présentation de chacun d'entre eux.

Onduleurs solaires : Modèles et versions

Les onduleurs pour installations photovoltaïques doivent répondre à un certain nombre d'exigences pour être rentables à long terme. Les modèles modernes s'adaptent rapidement et avec souplesse à la quantité d'énergie solaire produite, par exemple aux variations météorologiques ou à la couverture nuageuse. Un bon onduleur solaire offre une efficacité maximale à la fois sur des tensions d'entrée élevées et basses. En tant que tels, les onduleurs ont des propriétés différentes en fonction de la taille et de l'emplacement du système photovoltaïque. Quoi qu'il en soit, l'onduleur doit toujours être adapté de manière professionnelle et précise à l'installation photovoltaïque.

Micro-onduleurs

Ce type d'onduleur solaire est directement connecté au module solaire correspondant. En d'autres termes, chaque module solaire possède son propre onduleur. Les micro-onduleurs sont principalement utilisés dans les petites installations solaires ou dans les installations comprenant des modules orientés différemment.

Onduleurs string

Comme son nom l'indique, ce type d'installation consiste à « connecter » plusieurs modules solaires ensemble. Les onduleurs string sont donc utilisés pour raccorder toute une série de modules photovoltaïques au réseau électrique public. Cette configuration est devenue particulièrement populaire en raison de sa polyvalence et de son excellent rapport qualité-prix. Elle s’adapte à un large éventail d’applications, allant des petites installations domestiques aux grandes centrales photovoltaïques en plein air.

Onduleurs de batterie

Les onduleurs de batterie permettent de combiner les installations solaires avec un système de stockage ; ils contrôlent intelligemment la charge et la décharge de la batterie solaire.

Onduleurs hybrides

Les onduleurs hybrides, qui combinent un onduleur photovoltaïque et un onduleur de batterie, connaissent un essor croissant. Ils combinent deux unités en une seule, ce qui permet d'économiser de l'espace et de réduire les coûts. Nombre d'entre eux offrent également une option d'alimentation de secours.

Onduleurs solaires et suivi MPP

Lorsque vous êtes à la recherche d'un onduleur solaire performant, vous finirez certainement par rencontrer le terme « MPP tracking ». Le MPP (Maximum Power Point), ou point de puissance maximale, correspond au point auquel le module solaire offre une performance maximale. Sa position dépend de facteurs tels que les niveaux d’ensoleillement, la température et les caractéristiques spécifiques du module solaire. Le suivi du MPP consiste à enregistrer en permanence les performances du module photovoltaïque et à ajuster les paramètres en fonction des conditions en temps réel, afin d’optimiser la production d’énergie. Ce processus est régulé par un microcontrôleur qui s’appuie sur une valeur cible préalablement définie. Le suivi du MPP étant très important pour les systèmes photovoltaïques, les onduleurs solaires modernes comportent souvent plus d'un tracker MPP.

Les onduleurs solaires et leur efficacité

Le rendement des onduleurs solaires est d'une importance capitale pour les systèmes photovoltaïques. Il reflète la conversion maximale de l'énergie du système global et a un impact majeur sur le rendement, et donc sur la rentabilité. L'efficacité d'un onduleur solaire dépend de divers facteurs, tels que le niveau d’ensoleillement, l'emplacement du système photovoltaïque et la configuration du site. Ainsi, un onduleur solaire donné n'atteindra pas toujours sa performance maximale ; en fait, le même onduleur peut offrir des niveaux d'efficacité très différents d'un endroit à l'autre. C'est pourquoi le « taux de rendement européen » a été introduit il y a plusieurs années pour permettre de comparer les onduleurs entre eux. Ce ratio représente la moyenne des niveaux d'efficacité à différentes puissances partielles (5, 10, 20, 30, 50 et 100 % de la puissance maximale). Les valeurs sont pondérées pour tenir compte des fluctuations moyennes des températures et des conditions météorologiques en Europe.

Où les onduleurs solaires sont-ils raccordés ?

Plusieurs facteurs jouent un rôle dans le choix de l'emplacement idéal d’un onduleur solaire. En principe, l'onduleur doit être protégé du vent et des intempéries, c'est pourquoi il est préférable de l'installer à l'intérieur (par exemple, au sous-sol ou dans le garage). Il y a cependant d'autres spécifications à prendre en compte. La température ambiante, par exemple, est un élément essentiel : lorsque l'énergie est convertie du courant continu en courant alternatif, une partie se perd dans l'environnement sous forme de chaleur. Dans les pièces trop chaudes, cette chaleur peut ne pas se dissiper correctement dans l'air. Ces températures élevées peuvent réduire la durée de vie de l'appareil et de ses composants électriques. Un espacement insuffisant entre le plafond et les autres onduleurs peut également entraver la dissipation de la chaleur. Les distances minimales prescrites visent à garantir un fonctionnement sûr des appareils. Un autre facteur à prendre en compte est le niveau de bruit généré lors de la conversion de l’énergie. Bien que les onduleurs solaires modernes fonctionnent généralement de manière très silencieuse, des bourdonnements et des cliquetis peuvent se produire lors des périodes de forte charge. Il est donc conseillé d'éviter de placer l'appareil à proximité immédiate des espaces de vie. Dernier point, mais non des moindres : la distance par rapport au compteur d'alimentation est particulièrement importante pour les onduleurs string. En principe, les onduleurs ne devraient être installés que par des spécialistes qualifiés.