Un guide complet pour choisir le bon onduleur solaire
Différents types d'onduleurs solaires
Micro-onduleurs
Les micro-onduleurs sont des appareils compacts conçus pour convertir la sortie de courant continu (CC) des panneaux solaires en courant alternatif (AC) pouvant être utilisé dans les maisons. De taille similaire à celle d'un routeur Wi-Fi, ces onduleurs sont généralement installés directement sous chaque panneau solaire, souvent avec un micro-onduleur desservant entre un et quatre panneaux.
Avantages des micro-onduleurs
1.Efficacité améliorée : contrairement aux onduleurs string qui sont limités par les performances du panneau le moins efficace, les micro-onduleurs fonctionnent sur un circuit parallèle. Cette configuration garantit qu'ils ne sont pas limités par le panneau ayant le rendement le plus faible, augmentant ainsi l'efficacité globale.
2.Surveillance détaillée : les micro-onduleurs permettent une surveillance détaillée, panneau par panneau, de la production d'énergie, offrant des données plus précises que la surveillance de l'ensemble du système. Cela facilite l'identification et la résolution des problèmes liés aux panneaux individuels.
3.Extension simplifiée : l'ajout de capacité à un système photovoltaïque (PV) est simple avec les micro-onduleurs. L'installation consiste simplement à ajouter un micro-onduleur supplémentaire pour chaque un à quatre nouveaux panneaux.
4.Fonctionnalités de sécurité : les micro-onduleurs peuvent être rapidement arrêtés, une fonctionnalité essentielle requise par les codes électriques récents pour la sécurité en cas d'urgence ou pendant la maintenance.
5.Durabilité : en règle générale, les micro-onduleurs sont assortis de garanties allant jusqu'à 25 ans, soit bien plus longtemps que les 8 à 12 ans proposés pour les onduleurs standards, ce qui met en évidence leur robustesse et leur fiabilité à long terme.
Cependant, il existe certains inconvénients à prendre en compte :
1.Coûts initiaux plus élevés : les micro-onduleurs ont généralement un prix plus élevé, coûtant environ 1 000 $ de plus que les onduleurs string pour une installation solaire domestique standard de 5 kW. Cet investissement initial accru peut être un facteur important à prendre en compte.
2.Défis de service : si un micro-onduleur tombe en panne, la maintenance peut être fastidieuse. Les techniciens doivent accéder au toit, démonter une partie du support de montage et retirer le panneau solaire pour atteindre l'unité défectueuse. Ce processus est non seulement long, mais aussi potentiellement coûteux.
Les micro-onduleurs sont particulièrement avantageux dans les environnements où les panneaux solaires subissent des ombres variables, sont orientés dans des directions différentes ou peuvent nécessiter une expansion future. De plus, ils sont utiles dans les régions où les réglementations locales imposent des capacités d'arrêt rapide pour améliorer la sécurité en cas d'urgence. Ces caractéristiques font des micro-onduleurs un choix approprié pour beaucoup, malgré leurs coûts initiaux plus élevés et leur complexité de maintenance.
Onduleurs centraux (ou string)
Les onduleurs centraux, également appelés onduleurs string, sont des dispositifs conçus pour convertir le courant continu (CC) d'une série de panneaux solaires en courant alternatif (AC) adapté à un usage domestique ou commercial. Ces onduleurs sont généralement plus volumineux et installés dans un emplacement centralisé, par exemple près du panneau électrique principal de la maison ou sur un mur extérieur.
Avantages des onduleurs centraux
1.Rapport coût-efficacité : sur une base par watt, les onduleurs centraux ont tendance à être plus économiques que les micro-onduleurs. Cela les rend particulièrement attrayants pour les grandes installations où la rentabilité est essentielle.
2.Fiabilité éprouvée : avec une histoire plus longue sur le marché que les micro-onduleurs, les onduleurs centraux sont bien établis et approuvés par de nombreux professionnels de l'installation.
3.Matériel simplifié : puisqu'un seul onduleur est nécessaire pour gérer plusieurs panneaux, il y a moins d'équipement à installer et à entretenir, ce qui peut simplifier la configuration sur les toits.
4.Facilité de maintenance : généralement placés dans des endroits facilement accessibles, les onduleurs centraux sont généralement plus simples à entretenir ou à remplacer par rapport aux plusieurs micro-onduleurs installés sur les toits.
5.Performances optimales dans des conditions idéales : dans des environnements sans ombrage, où tous les panneaux solaires sont alignés et inclinés de manière cohérente, les onduleurs centraux peuvent offrir d'excellentes performances, maximisant la production d'énergie du panneau solaire.
Cependant, il existe certains inconvénients à prendre en compte :
1.Impact de l'ombrage : les performances peuvent être considérablement réduites par l'ombrage ou les débris, même sur un seul panneau. Dans de tels cas, le rendement de l'ensemble de la chaîne de panneaux est compromis en raison de leur nature interconnectée.
2.Capacités de surveillance limitées : les onduleurs centraux n'ont pas la capacité de surveiller des panneaux individuels. Il peut donc être difficile d'identifier quel panneau pourrait être sous-performant sans diagnostics détaillés.
3.Durée de vie plus courte : en règle générale, les onduleurs centraux doivent être remplacés tous les 10 à 15 ans, ce qui est inférieur à la durée de vie souvent offerte par les micro-onduleurs.
4.Défis d'expansion : l'ajout de panneaux supplémentaires peut être complexe avec les onduleurs centraux, en particulier si l'unité existante approche de sa capacité. Cela pourrait nécessiter l'installation d'onduleurs plus grands ou supplémentaires.
5.Point de défaillance unique : une panne de l'onduleur central arrête la production d'électricité de l'ensemble du système. Cela contraste avec les systèmes utilisant des micro-onduleurs ou des optimiseurs de puissance, où seule une partie de la sortie du système peut être affectée.
Optimiseurs de puissance
Les optimiseurs de puissance sont des dispositifs connectés à chaque panneau solaire, fonctionnant de manière similaire aux micro-onduleurs mais avec un rôle distinct. Au lieu de convertir directement la sortie CC en CA, les optimiseurs de puissance ajustent la tension et le courant pour « conditionner » l’électricité CC. Ce courant continu optimisé est ensuite envoyé à un onduleur centralisé pour être converti en courant alternatif.
Avantages de l'utilisation des optimiseurs de puissance
1.Efficacité améliorée : les optimiseurs de puissance améliorent l'efficacité au niveau des panneaux, compensant les pertes dues à l'ombrage, à la saleté ou aux différences entre les panneaux. Cela conduit à un rendement global du système plus cohérent et plus élevé.
2.Options d'installation flexibles : elles offrent une polyvalence d'installation, permettant aux panneaux solaires d'être installés dans différentes orientations et inclinaisons. Cette flexibilité permet de maintenir une efficacité élevée du système quel que soit le positionnement de chaque panneau.
3.Surveillance détaillée des performances : équipés d'optimiseurs individuels sur chaque panneau, ces systèmes permettent une surveillance précise des performances de chaque panneau. Cette fonctionnalité facilite la détection précoce des problèmes, permettant ainsi une résolution plus rapide.
4.Mesures de sécurité accrues : lors de l'installation, de la maintenance ou en cas d'urgence, les optimiseurs de puissance peuvent réduire la tension continue à des niveaux sûrs, améliorant ainsi la sécurité globale.
5.Avantages hybrides : en combinant les fonctionnalités des onduleurs centraux et des micro-onduleurs, les optimiseurs de puissance offrent les avantages d'une performance efficace avec une conversion CA centralisée, capturant le meilleur des deux technologies.
Cependant, il existe certains inconvénients à prendre en compte :
1.Augmentation des coûts : l'ajout d'optimiseurs de puissance à chaque panneau augmente l'investissement initial, car chaque optimiseur représente un composant supplémentaire au sein du système.
2.Complexité de l'installation : l'incorporation d'optimiseurs de puissance peut compliquer le processus d'installation et le câblage global du système. Cela pourrait prolonger les délais d'installation et introduire davantage de points de défaillance potentiels.
3.Défis de maintenance : en cas de dysfonctionnement d'un optimiseur de puissance, sa réparation implique généralement l'accès aux zones difficiles d'accès sur le toit ou autour du panneau, ce qui peut être plus fastidieux que l'entretien d'un onduleur centralisé.
4.Efficacité opérationnelle : bien que les optimiseurs de puissance améliorent l'efficacité des panneaux individuels, ils consomment eux-mêmes une certaine quantité d'énergie. Cette légère consommation d'énergie peut réduire légèrement l'efficacité nette de l'ensemble du système.
5.Dépendance de l'onduleur central : malgré les avantages des optimiseurs individuels, le système dépend toujours d'un onduleur central pour la conversion CC en CA. Par conséquent, si l'onduleur central tombe en panne, cela affecte la fonctionnalité entière du système, comme dans le cas des configurations sans optimiseurs.
Décider de la bonne taille pour les onduleurs solaires
1. Le surdimensionnement d'un panneau solaire par rapport à la capacité de l'onduleur (avec un rapport CC/CA supérieur à un) peut augmenter la production d'énergie tout au long de la journée, en particulier tôt le matin et en fin d'après-midi.
2. Si un panneau solaire génère plus d'énergie que la capacité de l'onduleur, celui-ci limitera sa sortie à sa puissance nominale maximale, un phénomène connu sous le nom d'écrêtage de l'onduleur.
3. Pour améliorer la production d'énergie sans rencontrer d'écrêtage de l'onduleur, une option consiste à ajouter un onduleur supplémentaire. Les concepteurs doivent peser les coûts supplémentaires liés à l'achat et à l'installation d'un autre onduleur par rapport aux pertes d'énergie potentielles dues à l'écrêtage de l'onduleur lorsqu'ils décident de surdimensionner le panneau.
4. Des prévisions précises de production d'énergie dans la conception de projets solaires doivent tenir compte de l'écrêtage de l'onduleur pour garantir que les productions estimées s'alignent de manière réaliste avec la capacité conçue du système.
Facteurs clés à prendre en compte lors du choix d'un onduleur solaire
Lorsque vous choisissez un onduleur solaire pour votre système, vous devez prendre en compte plusieurs facteurs, notamment la taille de votre système, son efficacité, ses fonctionnalités et la durée de vie de l'onduleur.
a. Taille et puissance de sortie
La taille de votre onduleur dépend de la taille de votre système de panneaux solaires. Un système plus grand nécessitera un onduleur avec une puissance de sortie plus élevée. Par exemple, un système de panneaux solaires de 5 kW nécessitera généralement un onduleur de 5 kW. Cependant, il est important de s'assurer que votre onduleur est suffisamment dimensionné pour gérer la puissance maximale de vos panneaux solaires. Un onduleur trop petit ne pourra pas traiter efficacement l'énergie de vos panneaux, tandis qu'un onduleur trop grand peut entraîner un gaspillage d'énergie.
b. Efficacité
L'efficacité de l'onduleur est un autre facteur essentiel à prendre en compte. L'efficacité d'un onduleur fait référence à la quantité d'énergie CC générée par vos panneaux solaires qui est convertie en énergie CA utilisable. Une efficacité plus élevée signifie moins de pertes d'énergie pendant le processus de conversion. La plupart des onduleurs modernes ont une efficacité d'environ 95 à 98 %, mais il est utile de vérifier l'indice d'efficacité spécifique lors de la comparaison des modèles.
c. Durabilité et garantie
Les onduleurs solaires représentent un investissement important. Il est donc important de tenir compte de leur longévité et de leur garantie. La plupart des onduleurs sont garantis pendant 5 à 10 ans environ, même si certains fabricants proposent des garanties prolongées. Une bonne garantie garantit que si l'onduleur tombe en panne prématurément, il peut être remplacé ou réparé sans frais supplémentaires. Il est également important de choisir un onduleur dont la fiabilité et la durabilité ont fait leurs preuves, car il sera exposé à des conditions météorologiques difficiles et devra probablement fonctionner pendant de nombreuses années.
d. Fonctions de surveillance
De nombreux onduleurs modernes sont dotés de fonctions de surveillance qui vous permettent de suivre les performances de votre système solaire en temps réel. Cela peut être extrêmement utile pour détecter les problèmes de votre système dès le début et garantir qu'il fonctionne à des performances optimales. Certains onduleurs incluent des applications pour smartphone ou des plateformes en ligne qui vous permettent de surveiller la production d'énergie de chaque panneau, tandis que d'autres peuvent fournir un dépannage et une assistance à distance.
e. Compatibilité avec le stockage sur batterie
Si vous envisagez d’ajouter un stockage d’énergie à votre système à l’avenir, il est important de choisir un onduleur compatible avec le stockage sur batterie. Les onduleurs hybrides, comme mentionné précédemment, sont conçus pour fonctionner à la fois avec des panneaux solaires et des batteries. Cependant, tous les onduleurs ne sont pas compatibles avec le stockage sur batterie. Vous devrez donc vérifier cette fonctionnalité si vous prévoyez de stocker l’excédent d’énergie pour une utilisation ultérieure.
Présentation d'Innotinum : des solutions énergétiques avancées pour les maisons modernes
Les onduleurs d'Innotinumsont conçus pour une efficacité énergétique optimale dans les maisons modernes, prenant en charge l'alimentation photovoltaïque, le réseau et la batterie avec une gestion prioritaire de l'alimentation pour minimiser les factures d'électricité et garantir l'alimentation des charges critiques. Ces onduleurs présentent une intégration de haut niveau avec un système couplé en courant continu, réduisant ainsi les pertes de puissance et améliorant la stabilité. De plus, ils sont hautement compatibles avec les systèmes de stockage d'énergie par batterie conçus par nos soins, garantissant une communication approfondie et une fiabilité accrue du système. Cela fait des onduleurs Innotinum un choix judicieux pour ceux qui recherchent des solutions énergétiques avancées et efficaces.