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L'onduleur solaire, la passerelle entre le système photovoltaïque et le réseau électrique

onduleur solaire

L’onduleur solaire joue un rôle crucial dans les installations de production d'énergie solaire. Il est en effet l’appareil qui sert de passerelle entre le système photovoltaïque et le réseau électrique, qu'il s'agisse d'un montage résidentiel ou d'une centrale électrique.

 

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Présentation de l’onduleur solaire

L’onduleur solaire est un dispositif qui a pour mission de convertir le courant continu (DC) en courant alternatif (AC). Il est notamment un composant typique des systèmes photovoltaïques étant donné que les panneaux solaires photovoltaïques génèrent de l'électricité en courant continu, alors que la plupart des appareils utilisés dans une maison ou dans des locaux professionnels fonctionnent avec du courant alternatif.
Il existe deux grands types de système photovoltaïque :

  • les systèmes connectés au réseau ;
  • les systèmes hors réseau.

Si la fonction principale de l'onduleur solaire reste la même : convertir le courant continu en courant alternatif, ces deux types de systèmes requièrent différents types d'onduleurs.

Fonctionnement Installation et entretien

Fonctionnement

Le fonctionnement de l’onduleur solaire se détermine en fonction du type et des performances du système de production solaire sur lequel il est installé.

  • Il est le cœur même de l’installation lorsqu’il est mis en place dans un système connecté au réseau. Il doit assurer la conversion de la tension continue du réseau solaire en tension alternative qui peut être directement utilisée ou exportée vers un réseau électrique public. D’autre part, il faut qu’il respecte strictement les normes et les exigences du réseau électrique dans ce type de système photovoltaïque. En effet, les onduleurs connectés au réseau doivent par exemple fournir une tension alternative de forme strictement sinusoïdale. En cas de panne du réseau, l’onduleur solaire se désactive automatiquement.
  • L’onduleur solaire n’est pas obligé de correspondre aux réglementations et aux exigences du réseau électrique s’il est installé sur un système hors réseau. Ce système peut accueillir un ou plusieurs onduleurs en fonction de son envergure.

Installation

Plusieurs normes doivent être respectées pour que l’onduleur fonctionne d’une manière sûre et pour que l’installation soit esthétique.
Le choix de l’emplacement est primordial pour que l’installation soit réussie. Normalement, la durée de vie de l’onduleur est de 20 ans en moyenne, mais l’endroit où il est placé peut énormément influencer sa longévité. On recommande ainsi de l’installer dans un endroit frais, sec et propre. S’il est installé à l’extérieur ou s’il est constamment exposé au soleil, alors ses performances diminueront considérablement, car ses composants ne supportent pas ces conditions.
Par ailleurs, son emplacement dans le local n’est pas non plus choisi au hasard. On veillera par exemple à le placer à un endroit facile d’accès pour que son entretien et/ou sa réparation soient plus commodes. L’idéal est qu’il reste à proximité des cellules photovoltaïques pour être parfaitement efficace.

onduleur photovoltaique

Entretien

En tant que composant clé du système photovoltaïque, l’onduleur central doit être opérationnel pendant de nombreuses années, même s’il peut parfois être soumis à des situations très rudes. En effet, les intempéries, l’usure et la poussière peuvent à terme impacter sa durée de vie. Néanmoins, il est tout à fait possible de préserver ses performances en adoptant les bons gestes.

  • Un diagnostic complet de l’appareil et une inspection des câbles par des services de maintenance qualifiés doivent être effectués annuellement.
  • Il est important de remplacer les pièces au premier signe d’usure pour prévenir les éventuelles pannes.
  • Les saletés et les poussières qui couvrent l’onduleur doivent être nettoyées régulièrement.
  • Il est aussi ingénieux de prévoir des pièges contre les nuisibles tels que les souris et les cafards qui peuvent entrer dans l’appareil et risquent d’affecter son bon fonctionnement.

Les différents types d’onduleurs solaires

Même si son rôle principal est de convertir le courant DC en AC, l’onduleur solaire est aussi à même d’assurer d’autres rôles. On retrouve ainsi différents types d’appareils sur le marché comme :

  • l’onduleur de chaînes, qui peut accueillir le courant fourni par une chaîne de panneaux photovoltaïques ;
  • l’onduleur central, plus gros et imposant, qui supporte toutes les charges fournies par plusieurs chaînes de panneaux ;
  • le micro-onduleur, lui, est surtout utilisé sur les installations résidentielles. Comme les optimiseurs de puissance, celui-ci est un composant électronique de niveau module. Il faut ainsi prévoir une unité sur chaque panneau et dans ce cas de figure, il faut donc un panneau pour un micro-onduleur.
  • Enfin, l’onduleur à batterie joue à la fois le rôle de transformateur et de chargeur de batteries.

Avantages et inconvénients d’un onduleur photovoltaïque

Les avantages

Les avantages de l’onduleur solaire sont nombreux et varient en fonction de leurs types :

  • l’onduleur de chaînes et l’onduleur central sont parfaits pour les locaux professionnels et industriels ;
  • le micro-onduleur optimise l’apport de charge, même s’il provient d’un panneau solaire peu performant ;
  • l’onduleur à batterie convient aux zones ombragées et s’avère plus efficace en l’absence de soleil comme en hiver par exemple ou pendant les intempéries ;
  • le micro-onduleur est une option adaptée pour les toits compliqués ;
  • l’onduleur solaire est rentable sur le long terme, il est autonome et n’exige pas trop d’entretien ;
  • l’appareil est écologique et sûr pour l’environnement.

Les inconvénients

L’onduleur photovoltaïque peut également présenter quelques faiblesses et imposer des contraintes :

  • plus il est performant, plus il coûte cher. Schématiquement, on peut dire que l’onduleur central coûte généralement plus cher que l’onduleur de chaîne qui lui coûte plus cher que l’onduleur à batterie, qui lui, est encore plus coûteux que le micro-onduleur.
  • tout comme les cellules photovoltaïques, il devient moins performant en cas d’absence du soleil ;
  • son entretien doit être exclusivement pris en charge par un professionnel, et impose la souscription à un contrat de maintenance.

Le prix de l’onduleur solaire

Si le prix d’un onduleur solaire se détermine surtout selon la marque et le type, sa puissance peut aussi influencer son tarif.

Puissance nominale (W) Prix
3000 W 1400 € à 1750 €
2800 W 1390 € à 1500 €
2500 W 1260 € à 1990 €

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Les avis sur Calculeo

1344 personnes ont donné leur avis sur le service Calculeo (note moyenne: 4,1/5)

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