L’onduleur solaire est un maillon important d’une installation photovoltaïque. Son bon fonctionnement est essentiel pour exploiter l’énergie solaire, une ressource inépuisable et renouvelable. Selon la configuration de l’installation, il est possible de 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 ?
Pour exploiter l’énergie solaire via une installation photovoltaïque, l’utilisation d’un onduleur solaire est primordiale.
En effet,
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.
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 :
À noter :
Le MPPT, aussi appelé régulateur de charge, 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).
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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.
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 – Ne permet pas de surveiller la production de chaque panneau – Durée de vie réduite |
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. Il existe toutefois des configurations où un seul micro-onduleur prend en charge 2 panneaux solaires.
Le micro-onduleur, aussi appelé onduleur module, sert à transformer le courant continu produit par le panneau en courant alternatif. C’est donc cet élément qui est branché en série avec les autres micro-onduleurs de l’installation, mais pas le panneau.
Voici ses différentes fonctionnalités :
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.
Voici les principaux avantages et inconvénients du micro-onduleur solaire.
| Avantages | Inconvénients |
|---|---|
| – Production optimisée même si un panneau est défaillant – 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 |
Quel que soit le type d’onduleur qu’il faut à une installation photovoltaïque, il existe quelques paramètres à considérer au moment de faire son choix.
Il est important de définir le type d’onduleur solaire à utiliser. Ce critère dépend notamment des conditions environnantes. En cas d’ombre portée due à la présence d’arbres ou d’un bâtiment près du logement, les micro-onduleurs sont plus adaptés.
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.
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 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.
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.
Il est important de s’assurer que l’onduleur choisi soit conforme avec les normes en vigueur. Il s’agit principalement des normes de qualité EN 50530 et VDE 0126-1-1, ainsi que de la certification CE.
Différents facteurs impactent le choix entre un onduleur solaire central et un micro-onduleur.
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