Onduleur solaire et micro-onduleur : tout ce qu’il faut savoir

L’onduleur solaire est un maillon important d’une installation photovoltaïque. Son bon fonctionnement est essentiel pour vous permettre d’exploiter l’énergie solaire, une ressource inépuisable et renouvelable.

Selon la configuration de l’installation, vous pouvez choisir entre deux principaux types d’onduleurs : l’onduleur central et le micro-onduleur. Qu’est-ce qu’un onduleur solaire central et un micro-onduleur ? Comment fonctionnent-ils ?

• L’onduleur solaire transforme le courant continu issu des modules photovoltaïques en courant alternatif ;
• Deux principaux types d’onduleurs solaires sont à distinguer, l’onduleur central et le micro-onduleur ;
• Le choix du type d’onduleur dépend de la configuration de l’installation.

Qu’est-ce qu’un onduleur solaire central ?

L’onduleur central se branche à plusieurs panneaux photovoltaïques montés en série. De taille plus imposante, il s’installe généralement à côté du compteur solaire, et le plus proche possible des panneaux. Cela permet de réduire les pertes électriques et de maximiser son rendement. Cependant, il doit être placé à l’abri des intempéries, idéalement dans un local aéré et sec.

Quel est le rôle de l’onduleur solaire ?

Cet appareil sert à transformer le courant continu issu des modules photovoltaïques en courant alternatif utilisable par les appareils domestiques. Cependant, l’onduleur solaire central est doté d’autres fonctionnalités telles que :

• La régulation de la tension;
• L’optimisation de la plage de rendement grâce au suivi des points de puissance maximale MPPT (Maximal Power Point Tracker) ; aussi appelé régulateur de charge, ce dispositif permet d’optimiser le rendement quelles que soient les conditions de luminosité ; il ajuste la tension et l’intensité du courant émis par les panneaux pour se rapprocher au plus près du point de puissance maximale (MPP) ;
• La gestion à distance de la production et de la puissance grâce à la fonction de monitoring.

À noter :

Cap Soleil Energie vous offre une application de gestion et de suivi en temps réel de vos panneaux photovoltaïques.

Comment l’onduleur transforme le courant continu ou courant alternatif ?

L’onduleur solaire central se présente sous la forme d’un boîtier. À l’intérieur de celui-ci se trouvent un transformateur, le MPPT ainsi que des transistors pour convertir le courant. Ils modifient l’amplitude et la fréquence du courant continu (DC) émis par les panneaux pour le transformer en courant alternatif (AC). Le courant alternatif est ensuite régulé pour obtenir une tension de 220 volts, avant d’être injecté dans le réseau domestique.

Avantages et inconvénients de l’onduleur solaire central

Ce tableau résume les avantages et inconvénients de l’onduleur solaire central.

Avantages	Inconvénients
–          Prix abordable –          Contrôle du système à distance –          Protection contre les surcharges –          Peu d’entretien nécessaire –          Adapté à la plupart des configurations	–          Production impactée en cas de défaillance d’un seul panneau photovoltaïque –          Ne permet pas la surveillance de la production de chaque panneau –          Durée de vie réduite

Qu’est-ce qu’un micro-onduleur solaire ?

Comme son nom l’indique, le micro-onduleur est un onduleur solaire de petite taille. Il est généralement placé directement à l’arrière de chaque panneau. Ainsi, sur une installation photovoltaïque équipée de micro-onduleurs, chaque panneau possède son propre micro-onduleur. Cependant, il existe des configurations où un seul micro-onduleur prend en charge 2 panneaux solaires.

Quel est le rôle du micro-onduleur ?

Le micro-onduleur, aussi appelé onduleur module, sert à transformer le courant continu produit par le panneau en courant alternatif. C’est donc le micro-onduleur qui est branché en série avec les autres micro-onduleurs de l’installation, mais pas le panneau. Voici ses différentes fonctionnalités :

• Transformation du courant continu DC en courant alternatif AC ;
• Optimisation du rendement de chaque panneau;
• Gestion indépendante du panneau ;
• Régulation de la tension.

Fonctionnement d’un micro-onduleur

Le principe de fonctionnement est identique à celui d’un onduleur central. Grâce à des composants actifs et passifs, le courant continu généré par le panneau est transformé en courant alternatif. L’intensité et la tension de sortie de chaque panneau sont ajustées en permanence à l’aide du dispositif MPPT.

Cette gestion individuelle de la plage MPPT permet d’optimiser l’ensemble de la production photovoltaïque. En effet, quelles que soient les conditions de luminosité, d’orientation ou d’inclinaison, chaque micro-onduleur ajuste le courant en fonction de l’environnement.

Bon à savoir :

En cas de dysfonctionnement d’un panneau solaire, les autres panneaux continuent de produire du courant de façon optimale. Le rendement de votre installation n’est pas impacté.

Avantages et inconvénients du micro-onduleur

Voici les principaux avantages et inconvénients du micro-onduleur solaire.

Avantages	Inconvénients
–          Production optimisée même en cas de défaillance d’un panneau –          Installation photovoltaïque évolutive –          Meilleur rendement –          Contrôle à distance de chaque panneau –          Facilité d’installation grâce au système Plug-and-Play –          Longue durée de vie allant de 20 à 25 ans	–          Coût élevé –          Entretien moins aisé à cause de la nécessité de monter sur le toit

Comment choisir un onduleur solaire ?

Quel que soit le type d’onduleur qu’il vous faut, il existe quelques paramètres à considérer au moment de faire votre choix.

Le type d’onduleur

Il est important de définir le type d’onduleur solaire dont vous avez besoin. Ce critère dépend notamment des conditions environnantes. En cas d’ombre portée due à la présence d’arbres ou d’un bâtiment près de votre logement, les micro-onduleurs sont plus adaptés.

La puissance nominale

C’est la puissance que l’onduleur peut délivrer de façon continue dans de bonnes conditions de température et de luminosité. Pour connaître la puissance nominale, il suffit de déterminer la puissance totale des panneaux installés.

Le rendement

Exprimé en pourcentage, le rendement indique la quantité de courant continu converti en courant alternatif. Un rendement plus élevé signifie que les déperditions électriques entre les panneaux et le réseau électrique domestique sont réduites.

La capacité de surcharge

La capacité de surcharge désigne l’aptitude de l’onduleur à supporter une charge plus élevée que sa puissance nominale pendant quelques secondes. Aussi appelée puissance crête ou puissance de pointe, la capacité de surcharge doit être équivalente à 2 fois la puissance nominale.

Le signal de sortie

Ce paramètre ne doit pas être pris à la légère. Il est particulièrement important en cas d’utilisation d’équipements électroniques de pointe, tels qu’un ordinateur ou un amplificateur hi-fi haut de gamme. Le signal de sortie indique la qualité de la tension sinusoïdale de sortie, exprimée en taux d’harmoniques. Un bon onduleur solaire doit délivrer un taux d’harmoniques inférieur à 5%, ce qui est un gage de qualité du courant.

Que choisir entre onduleur central et micro-onduleur ?

Différents facteurs impactent le choix entre un onduleur solaire central et un micro-onduleur. Voici quelques recommandations que vous pouvez suivre :

• S’il y a des zones d’ombrage ou si les panneaux ont des orientations et inclinaisons différentes, les micro-onduleurs sont plus adaptés ;
• Si votre installation photovoltaïque n’est pas trop puissante, vous pouvez opter pour les micro-onduleurs sans trop impacter le coût initial;
• Si l’installation d’un onduleur central vous semble plus difficile à réaliser à cause de contraintes techniques, vous pouvez choisir le micro-onduleur ;
• Si votre installation est assez puissante, et si vos panneaux sont bien orientés et exposés, optez pour un onduleur central ;
• Si vous installez des panneaux photovoltaïques en série, l’onduleur central est plus adapté.