De nos jours, beaucoup de gens partout dans le monde s’inquiètent de l’énergie verte et envisagent de construire une maison solaire. L’une des questions les plus cruciales qui nous vient à l’esprit est : est-ce que ça vaut la peine d’investir dans des onduleurs solaires et, si oui, quelle est la meilleure option?
Dans cet article, nous allons discuter des onduleurs solaires et de tous leurs inconvénients.
Qu’est-ce qu’un onduleur solaire?
Les onduleurs solaires, communément appelés PV (photovoltaïques), sont des composants essentiels du système d’énergie solaire. Un onduleur solaire est un type d’onduleur de puissance utile pour convertir le courant continu (CC) d’un panneau solaire en courant alternatif (CA) de fréquence d’utilité.
Pourquoi un onduleur solaire est-il un composant essentiel d’un système d’énergie solaire?
Les panneaux solaires, composés de couches de semi-conducteurs de silicium cristallin, absorbent la lumière et les cellules photovoltaïques reçoivent l’énergie solaire des couches. L’énergie rebondit sur les électrons en se déplaçant, ce qui entraîne la production d’un courant électrique appelé courant continu. Contrairement au courant continu, la plupart des appareils domestiques fonctionnent en courant alternatif. C’est dans cette partie que les onduleurs jouent un rôle important et transforment la sortie DC variable des panneaux solaires en une sortie alternative de 120/240V ou courant.
Quels sont les différents types d’onduleurs?
Maintenant que nous avons discuté de l’importance d’un onduleur et de son fonctionnement, vous devriez connaître différents types d’onduleurs afin de pouvoir choisir la meilleure option pour votre propre maison solaire. En général, les onduleurs solaires sont classés en trois grands types :
1- Onduleurs autonomes
Les onduleurs qui fonctionnent indépendamment du réseau ou d’autres sources sont appelés onduleurs autonomes ou « onduleurs hors réseau ». Ces onduleurs sont principalement utilisés dans des systèmes isolés et tirent leur énergie DC de batteries chargées par des panneaux photovoltaïques. En raison de leur incapacité à se synchroniser, c’est-à-dire le processus d’adaptation de la phase et de la fréquence nominale (50/60 Hz) des deux sources AC, ces onduleurs ne peuvent pas être connectés au réseau électrique. En ce qui concerne les avantages et les inconvénients de ce type d’onduleur, les partisans des onduleurs autonomes parlent surtout du prix plus bas et de la stabilité de la fréquence. Cependant, il faut garder à l’esprit qu’en installant ce type d’onduleurs, il faut aussi penser à des chargeurs de batterie, des contrôleurs de charge et des régulateurs séparés.
2- Onduleur à raccordement au réseau
L’onduleur Grid-Tie ou Grid Connected remplit deux fonctions principales :
1) alimenter l’alimentation AC aux charges AC à partir des dispositifs de stockage (sources DC)
2) injecter l’excès d’énergie dans le réseau.
De plus, pour des raisons de sécurité, les onduleurs raccordés au réseau sont conçus pour s’éteindre automatiquement lorsque l’alimentation électrique est coupée; Par conséquent, ils n’offrent pas d’alimentation en veille lorsque les services publics s’arrêtent. Réseau – L’onduleur TIE permet aussi de synchroniser la fréquence et la phase du courant pour rejoindre le réseau électrique.
L’énergie provenant des sources en courant continu est transférée au réseau électrique en augmentant le niveau de tension de l’onduleur. Ce type d’onduleur peut agir comme une batterie virtuelle, stockant l’énergie excédentaire dans le réseau pour une utilisation ultérieure.
Il existe trois principales catégories d’onduleurs connectés au réseau :
1- Onduleurs centraux
Des chaînes de sources DC sont alimentées dans un onduleur central principal, et la plage de puissance nominale peut atteindre 100 MW. Le principal inconvénient de ces onduleurs traditionnels est qu’ils n’ont qu’un seul MMPT pour tout le système, et chaque point de défaillance unique affecte l’ensemble du système.
2- Onduleurs à chaîne
Chaque série de sources DC est connectée à un seul onduleur, puis les sorties de tous les onduleurs sont combinées et envoyées au réseau. Ces onduleurs offrent une meilleure capacité MPPT, mais ils sont plus petits que les onduleurs centraux traditionnels.
3- Micro-onduleurs
Dans un micro-onduleur, chaque source DC est connectée à un micro-onduleur, et la sortie de tous ces micro-onduleurs est combinée et envoyée au réseau électrique. Dans ce système, chaque module possède un MMPT, ce qui explique pourquoi ils offrent une flexibilité et un niveau de surveillance plus élevés comparativement aux autres versions.
3- Onduleur hybride
Enfin, il y a un onduleur intelligent et super efficace appelé onduleurs hybrides. Les onduleurs hybrides permettent de stocker l’énergie solaire supplémentaire dans un système de batteries pour une utilisation ultérieure. Les onduleurs hybrides remplissent les mêmes fonctions que les onduleurs solaires standard connectés au réseau, mais selon l’application, ils peuvent fonctionner selon l’un des nombreux autres modes. L’un de ces modes est le mode batterie de secours, qui offre un certain niveau d’alimentation de secours en cas de panne de courant. La majorité des onduleurs hybrides peuvent fonctionner sans batterie et accomplir les mêmes tâches que les onduleurs solaires connectés au réseau en exportant de l’énergie solaire supplémentaire vers le réseau électrique.
Comparativement aux systèmes de stockage par batterie plus complexes, qui nécessitent souvent plusieurs onduleurs, les onduleurs hybrides sont généralement beaucoup moins coûteux et plus faciles à installer parce qu’ils combinent toutes les caractéristiques essentielles du solaire et du stockage par batterie en un seul onduleur plug-and-play simple.
Actuellement, l’un des onduleurs hybrides les plus efficaces sur le marché est le DARFON H5001 Hybrid Inverter, un onduleur sans transformateur avec une boîte de distribution interne. L’onduleur Darfon est conçu pour supporter de grosses charges et faciliter l’installation en intégrant des bornes à déconnexion rapide, des coupeurs photovoltaïques et de batterie, des disjoncteurs AC, ainsi que des contacteurs de batterie et de génératrice. Vous pouvez connecter jusqu’à 6,5 kW de panneaux solaires avec le Darfon H5001 sans avoir à acheter des chargeurs de batterie supplémentaires ni des contrôleurs de charge solaire, grâce au double MPPT. Il convient de mentionner que de nombreuses applications, telles que le réseau hors réseau, l’autoconsommation, le comptage net, la sauvegarde et l’optimisation selon l’heure d’utilisation, sont prises en charge par le Darfon H5001.
Quelle taille d’onduleur convient-il à un système solaire résidentiel?
Il existe de nombreuses tailles différentes pour les onduleurs solaires. La taille que vous choisissez dépendra de la puissance (ou des ampères) de l’appareil que vous comptez utiliser (trouvez la consommation d’énergie en vous référant à la plaque de spécification de l’appareil ou de l’outil). Les onduleurs sont évalués en watts, tout comme les panneaux solaires. Votre onduleur solaire doit être capable de gérer toute la quantité d’énergie produite par votre installation, car il convertit l’électricité continue provenant des panneaux. Vous devriez généralement correspondre à la puissance de vos panneaux solaires. Par conséquent, vous aurez besoin d’au moins un onduleur de 3000 watts si votre système de panneaux solaires est de 3000 watts. Un conseil important qui peut vous aider à trouver un onduleur approprié est d’acheter un modèle plus gros que ce que vous pensez avoir besoin (au moins 15% à 20% de plus que votre plus grande charge). Discutons brièvement pour vous aider à mieux comprendre comment calculer la puissance requise et trouver la meilleure solution adaptée à vos besoins spécifiques.
Imaginez que vous vouliez alimenter un four à micro-ondes de taille moyenne, quelques lumières, une télé de 50 pouces et un climatiseur.
Un onduleur de 2370 W serait suffisant pour cette application. Cela dit, vous devriez envisager d’en acheter un plus grand, car il y aura probablement un moment où vous regretterez d’avoir acheté un modèle plus grand.
En conclusion
Les onduleurs sont des éléments essentiels de chaque système solaire photovoltaïque, et l’onduleur hybride Darfon est l’une des meilleures options, conçue pour faciliter l’installation et être suffisamment polyvalente pour être utilisée hors réseau, connectée au réseau ou même comme onduleur en ligne. Si vous avez encore des questions en tête, ne vous inquiétez pas! Choisir un onduleur pour votre maison implique plusieurs considérations et être dépassé est tout à fait normal. Heureusement, nous avons de nombreux experts dans notre équipe qui peuvent vous aider à choisir tout équipement dont vous pourriez avoir besoin, y compris les onduleurs!
Avertissement
Le contenu de cette page est destiné à des fins informatives, et tout système conçu ou installé nécessitera une supervision supplémentaire d’experts et d’ingénieurs.