Les meilleurs onduleurs et chargeurs-onduleurs : tout ce qu'il faut savoir

Grâce à l'essor des énergies propres, les systèmes de stockage d'énergie solaire sont aujourd'hui plus populaires que jamais, car ils constituent une solution durable, efficace et adaptable pour alimenter de nombreux équipements. Que vous souhaitiez ou non atteindre l'autosuffisance, vous aurez besoin d'une source d'énergie, d'un parc de batteries performant et d'un onduleur solaire. Les onduleurs solaires peuvent s'avérer extrêmement utiles dans divers contextes, que vous soyez amateur de camping, que vous viviez hors réseau ou que vous ayez besoin d'une alimentation de secours.

Cet article passe en revue tout ce que vous devez savoir sur les onduleurs et les chargeurs-onduleurs, y compris les meilleures marques disponibles au Canada. Si vous envisagez d'acheter l'un de ces appareils, cet article vous aidera à faire vos premiers pas.

Le système d'énergie solaire en bref

L'installation d'un système d'énergie solaire et la production de votre propre énergie propre constituent un projet important qui nécessite des recherches approfondies avant tout investissement. Tous les composants et équipements dont vous avez besoin sur le toit de votre bâtiment résidentiel ou commercial, de votre camping-car, de votre fourgon aménagé ou de votre bateau pour installer un système photovoltaïque méritent d’être étudiés avec attention. En effet, ils fonctionnent de concert pour produire de l’électricité de la manière la plus efficace possible. Par conséquent, un dysfonctionnement de l’un de ces composants réduira considérablement le rendement de l’ensemble du système.

Tout système d'énergie solaire comporte quatre éléments essentiels : 1- Panneaux solaires 2-  Onduleur solaire 3- Banc de batteries 4- Régulateur de charge solaire. Dans nos précédents articles de blog, nous avons abordé en détail les sujets suivants :

•  Les différents types de panneaux solaires et un guide complet Guide d'initiation à l'achat de panneaux solaires.
• Différents types de batteries solaires (Batteries à décharge profonde, batteries LiFePo4, batteries au plomb et batteries AGM)
• Pourquoi vous avez besoin d'un régulateur de charge solaire MPPT pour votre installation solaire raccordée au réseau ou votre installation solaire hors réseau, et présentation du meilleur régulateur de charge solaire actuellement disponible au Canada sur le marché nord-américain
• Qu'est-ce qu'un onduleur ? Quelques notions de base sur les onduleurs solaires (tels que les onduleurs hybrides, les micro-onduleurs, les onduleurs raccordés au réseau et les onduleurs à onde sinusoïdale pure)

Parmi tous les composants d’une installation solaire raccordée au réseau, l’onduleur solaire est le plus complexe et, malheureusement, aussi le plus sujet aux dysfonctionnements. Cela n’a rien d’étonnant, étant donné que les onduleurs sont généralement installés à l’extérieur, exposés à des conditions météorologiques difficiles (pluie, neige, humidité et chaleur excessive), tout en produisant des milliers de watts d’électricité pendant jusqu’à 10 heures par jour. C'est pourquoi il est essentiel d'utiliser un onduleur de haute qualité, en particulier au Canada, où certaines régions sont soumises à des conditions météorologiques difficiles pendant plus de six mois par an.

Dans cet article, nous souhaitons mettre l'accent sur les facteurs à prendre en compte lorsque vous envisagez d'acheter des onduleurs, sur certaines caractéristiques importantes à vérifier dans la fiche technique de tout onduleur solaire, et passer en revue les meilleurs onduleurs hors réseau disponibles au Canada.

Quelles sont les différences entre un onduleur et un chargeur-onduleur?

Afin de mieux comprendre le fonctionnement des onduleurs solaires et des chargeurs à onduleur, il convient tout d'abord d'aborder quelques notions de base : le courant alternatif (CA) et le courant continu (CC). Les appareils électroniques courants que l'on trouve dans un foyer sont alimentés en courant alternatif. Par conséquent, tout appareil branché sur une prise murale utilise du courant alternatif.

D'une part, les batteries stockent du courant continu, qui est un type de courant. Le courant continu est utilisé par tous les appareils qui se branchent sur un port USB ou un allume-cigare, ainsi que par les voitures pour alimenter leurs systèmes électriques. Tout appareil équipé d'une batterie interne fonctionne en courant continu. De plus, vous pouvez utiliser le courant continu pour faire fonctionner des appareils électroniques sur mesure, tels que des ventilateurs d'aération, des pompes à eau et des éclairages.

Les convertisseurs et les onduleurs sont des appareils qui permettent de passer d'un type d'alimentation à un autre dans la vie quotidienne :

• Convertisseurs : Convertissent le courant alternatif en courant continu
• Onduleurs : Convertissent le courant continu en courant alternatif

À cet égard, un convertisseur est nécessaire pour alimenter votre banc de batteries à partir du réseau électrique urbain, et un onduleur pour faire fonctionner vos appareils électroménagers fonctionnant en courant alternatif. Les chargeurs-onduleurs combinent un convertisseur et un onduleur en un seul appareil compact. 

De plus, comme il ne produit ni gaz d'échappement, ni consommation de carburant, ni bruit, un chargeur-onduleur constitue une alternative plus silencieuse aux générateurs à essence. Le chargeur-onduleur solaire vous permet d'utiliser le générateur moins souvent, ce qui vous fait économiser de l'essence, même lors de coupures de courant prolongées où vous pourriez parfois avoir besoin de le faire fonctionner pour recharger les batteries.

Quels facteurs faut-il prendre en compte lors du choix d’un onduleur solaire?

Les fabricants fournissent généralement une fiche technique ou une fiche de spécifications du produit que vous souhaitez acheter ; ces documents contiennent des informations complètes et détaillées sur ce produit. Pour un client lambda sans connaissances ni expérience techniques, il est impossible de comprendre ces informations techniques. Nous allons passer en revue les éléments essentiels à vérifier dans toute fiche technique d'onduleurs ou de chargeurs-onduleurs avant de les acheter. Ainsi, vous n'aurez pas besoin de parcourir ces tableaux, figures et pages déroutants pour trouver l'option la mieux adaptée à vos besoins.

Remarque importante !

Les onduleurs et les onduleurs-chargeurs prélèvent tous deux du courant sur les batteries pour alimenter des appareils. Cependant, seuls les onduleurs-chargeurs peuvent se connecter à des sources de courant alternatif, fournir du courant alternatif aux appareils, recharger les batteries et basculer sur l'alimentation par batterie lorsque le courant alternatif n'est pas disponible. Un onduleur qui n'est pas un onduleur-chargeur peut recharger des batteries en alimentant un véhicule plutôt qu'en se connectant directement à une source de courant alternatif.

Tension d'entrée/de sortie

Les onduleurs sont généralement alimentés par des batteries de 12 V. Il existe également des onduleurs-chargeurs à usage intensif qui fonctionnent avec des batteries de 24 V, 36 V ou 48 V pour les applications nécessitant des puissances plus élevées. Assurez-vous que la tension d'entrée de l'onduleur que vous choisissez est compatible avec vos batteries. 

En revanche, en Amérique du Nord, les foyers sont alimentés en courant alternatif de 120 volts par le fournisseur d'électricité. Si vous résidez en Amérique du Nord, assurez-vous que la tension de sortie de votre onduleur est compatible avec une alimentation de 120 V afin de pouvoir alimenter vos gadgets, vos outils ou vos petits appareils électroménagers.

Puissance continue vs. puissance de crête

De nombreuses machines, appareils et pompes nécessitent des pics de puissance transitoires pour démarrer, fonctionner, voire les deux. Cela signifie qu'une puissance supplémentaire temporaire, supérieure à la puissance nominale continue de l'onduleur, est nécessaire. Choisissez un onduleur ou un onduleur-chargeur capable de fournir jusqu'à 200 % de sa puissance nominale continue pendant les périodes de forte consommation d'énergie.

Connexion d'entrée

Les onduleurs à usage intensif sont équipés de bornes d'entrée CC qui peuvent être raccordées directement aux batteries. Les batteries peuvent se recharger lorsqu'un raccordement au réseau électrique terrestre est disponible, grâce à des onduleurs-chargeurs reliés à la fois aux batteries et à une alimentation CA.

Ventilateurs de refroidissement

La durée de vie de votre onduleur est prolongée grâce à des ventilateurs de refroidissement à plusieurs vitesses, qui limitent l'accumulation de chaleur.

Charge par onduleur triphasé

Le chargeur innovant à trois phases utilisé par les chargeurs à onduleur permet de recharger les batteries plus rapidement tout en les protégeant contre la surcharge, la décharge excessive et l'épuisement involontaire.

Puissance nominale en fonctionnement continu

Renseignez-vous sur la consommation électrique habituelle de chaque appareil connecté. La puissance totale de tous les appareils qui seront alimentés simultanément doit être supérieure à la puissance de sortie nominale de l'onduleur ou de l'onduleur-chargeur.

Disjoncteurs réarmables

Protégez votre onduleur/chargeur contre les dommages causés par une surcharge ou un dysfonctionnement du chargeur.

Autres fonctionnalités

Lorsque vous achetez un onduleur ou un onduleur-chargeur pour alimenter vos équipements de manière sûre et efficace, demandez-vous si vous avez besoin de l'une de ces fonctionnalités supplémentaires :

• Puissance initiale élevée
• Ports USB
• Sortie à onde sinusoïdale pure
• Certification UL
• Fonctions de commande à distance

Les quatre meilleurs onduleurs, onduleurs solaires hybrides et chargeurs-onduleurs au Canada 

De nombreuses marques réputées présentes actuellement sur le marché proposent des onduleurs pour panneaux solaires, telles que SMA, Darfon Solar, Victron Energy, MasterVolt, Sterling Power et Fronius. Si le fait de disposer d’un large choix peut être un avantage pour les utilisateurs, cela peut parfois prêter à confusion. Cette section passe en revue les meilleurs onduleurs disponibles au Canada afin de vous aider à faire votre choix.

Onduleurs SMA

Parmi les entreprises qui produisent des onduleurs solaires haute performance destinés aux installations raccordées au réseau à usage résidentiel, commercial et à grande échelle, ainsi qu'aux installations solaires résidentielles de petite taille et aux installations solaires hors réseau à grande échelle, figure SMA, fabricant réputé d'onduleurs solaires. 

SMA propose une large gamme d'onduleurs, notamment Sunny Boy (onduleurs solaires monophasés pour particuliers – de 1,5 kW à 6,0 kW), Sunny Tripower Smart Energy (onduleurs hybrides – de 5,0 kW à 10 kW) et Sunny Island (onduleurs-chargeurs multimodes autonomes – de 3 kW à 6,5 W+). D’après nos clients et les experts de Volts Energies, le meilleur onduleur SMA est le modèle Sunny Island.

 

L'onduleur Sunny Island (SI) de SMA, très réputé dans le secteur de l'énergie solaire hors réseau, est l'un des rares onduleurs haut de gamme hors réseau à avoir fait ses preuves en matière de fiabilité à long terme. L'onduleur Sunny Island de SMA est l'un des onduleurs multimodes les plus puissants, doté d'un indice de protection IP54. 

La certification IP54 indique que l'onduleur SMA peut être installé à l'extérieur, dans des zones relativement exposées. La plupart des onduleurs concurrents de cette catégorie ne sont certifiés qu'IP20 ; ils ne peuvent donc être installés qu'à l'intérieur ou dans des environnements bien protégés. 

Les onduleurs Sunny Island disposent également d'un excellent système de surveillance. La plateforme de surveillance gratuite de SMA, basée sur le cloud, s'appelle Sunny Portal. Une fois que l'on a pris la main sur son interface de menus et de graphiques, qui peut s'avérer un peu complexe, elle offre un aperçu fantastique du fonctionnement de l'installation solaire et fournit de nombreuses informations supplémentaires.

Du côté des avantages, l'onduleur SMA est doté d'une technologie de refroidissement actif de pointe, qui améliore ses performances et sa fiabilité dans les environnements chauds. Les Sunny Islands permettent d'alimenter aussi bien de simples habitations hors réseau que d'immenses micro-réseaux destinés aux entreprises et aux localités isolées.

Onduleur solaire Darfon

Darfon, une entreprise basée à Taïwan et disposant de bureaux aux États-Unis, figure parmi les marques haut de gamme du groupe American Solar Direct Inc. Darfon s'attache à proposer des solutions d'énergie solaire conviviales, fiables et efficaces, allant de ses micro-onduleurs à son système de surveillance en ligne. 

L'onduleur hybride H5001 de Darfon est le meilleur onduleur empilable pour une tension de 240 V parmi les onduleurs solaires empilables pouvant également fonctionner comme onduleur de chaîne. Cet onduleur solaire « tout-en-un » peut prendre en charge des charges allant jusqu'à 5,5 W en mode hors réseau et 7 kW en mode raccordé au réseau. Le H5001, sans transformateur, est équipé d’un coffret de distribution intégré comprenant des disjoncteurs, des sectionneurs et des circuits de prise en charge des générateurs, ce qui facilite son installation.

 

Le prix d'un onduleur hybride est plus de deux fois supérieur à celui d'un onduleur de chaîne. Cependant, si l'on considère le coût total de l'installation, l'onduleur n'en représente qu'une part très mineure. L'élément le plus coûteux d'un système hybride est la batterie. 

Certaines personnes ont du mal à faire face à l'augmentation du coût des batteries. C'est pourquoi il est judicieux d'utiliser le H5001 comme onduleur de chaîne afin de créer un système compatible avec le stockage d'énergie. Le H5001 est simple à installer et à configurer, ce qui plaît beaucoup aux installateurs.

• Plage de tension de fonctionnement du système photovoltaïque : de 120 à 500 V CC
• Gérer et surveiller le système via le panneau de commande  
• Deux MPPT
• Puissance fournie au réseau : 5 000 W, puissance fournie à la charge : 5 500 W
• Conforme à la norme SGIP
• Compatible avec différents types de batteries
• Garantie standard de 5 ans avec possibilité de prolongation de 5 ans

Onduleurs MasterVolt

MasterVolt est une solution d'alimentation autonome fiable et à la pointe de la technologie. La gestion, la conversion et le stockage de l'énergie électrique constituent les domaines d'expertise de MasterVolt. Volts Energies est le premier distributeur agréé des produits MasterVolt au Canada. 

Parmi les différents types de produits, le MasterVolt PowerCombi et le MasterVolt AC Master comptent parmi les onduleurs à onde sinusoïdale les plus réputés. Ces modèles offrent un rendement bien supérieur à celui de produits similaires proposés par d'autres marques, tels que les onduleurs Magnum et Fronius.

Le MasterVolt AC Master est un onduleur à onde sinusoïdale qui convertit la tension d'une batterie de 12 ou 24 V en courant secteur de 230 V 50/60 Hz ou 120 V 50/60 Hz. D'un prix raisonnable, il est idéal pour les applications de loisirs et semi-professionnelles. La gamme AC Master est facile à installer et fournit sa pleine puissance même dans les conditions les plus difficiles.