Onduleur : définition
Convertit le courant continu des modules en courant alternatif utilisable et injectable.
Définition
Appareil qui convertit le courant continu produit par les modules en courant alternatif, seul utilisable par les équipements du bâtiment et seul injectable sur le réseau. C’est la pièce maîtresse d’une installation : elle conditionne le rendement global, la sécurité, le suivi de production et la durée de vie du système.
Trois familles coexistent. L’onduleur central, dit aussi string, qui traite une ou plusieurs chaînes entières. Le micro-onduleur, placé sous chaque module. Et l’onduleur hybride, qui gère en plus une batterie et parfois la fonction back-up. C’est aussi le seul composant qu’on remplacera vraisemblablement une fois dans la vie de l’installation : les modules tiennent vingt-cinq à trente ans, l’onduleur rarement plus de dix à quinze.
En pratique
- Dimensionner par rapport aux kWc du champ
- Vérifier le nombre de MPPT nécessaires
- Contrôler la tension d’entrée maximale
- Prévoir un emplacement ventilé et accessible
- Configurer le suivi de production
- Budgéter son remplacement à mi-vie
Caractéristiques techniques
- Conversion du continu vers l’alternatif
- Rendement européen de 96 à 98 %
- Un ou plusieurs MPPT selon le modèle
- Découplage automatique obligatoire
- Durée de vie de dix à quinze ans
- Central, micro-onduleur ou hybride
Idées reçues et erreurs fréquentes
- Faux« L’onduleur doit faire la même puissance que les modules. » Un léger surdimensionnement du champ est courant et rentable. L’écrêtage qui en résulte coûte bien moins que le gain obtenu le reste de l’année.
- Faux« Tous les onduleurs se valent. » Rendement, nombre de MPPT, plage de tension, qualité du suivi et disponibilité des pièces varient fortement d’un fabricant à l’autre.
- Faux« L’onduleur dure aussi longtemps que les modules. » Comptez un remplacement vers dix à quinze ans, contre vingt-cinq à trente pour les modules. C’est un poste à inscrire au plan d’affaires dès le départ.
- Faux« Un onduleur se pose n’importe où. » Il chauffe et doit rester accessible. Un comble non ventilé ou une façade plein sud raccourcissent sensiblement sa durée de vie.
- Faux« Plus il y a de MPPT, mieux c’est. » Ce qui compte est de faire correspondre les MPPT aux orientations réelles du champ. Au-delà, c’est du surcoût sans bénéfice.
- Faux« L’onduleur continue de fonctionner pendant une coupure réseau. » Il se découple automatiquement, sauf s’il dispose d’une fonction back-up dédiée et d’un dispositif de découplage adapté.
Repères chiffrés
Le rendement européen d’un onduleur du marché se situe entre 96 et 98 %. Sa durée de vie utile est de l’ordre de dix à quinze ans, contre vingt-cinq à trente pour les modules : c’est le poste de renouvellement à budgéter dès le plan d’affaires. Le ratio entre puissance crête du champ et puissance de l’onduleur se situe couramment entre 1,1 et 1,3. Enfin, la tension d’entrée maximale se vérifie à la température minimale du site, pas à la moyenne annuelle, car c’est par grand froid que la tension des chaînes culmine.
Pour aller plus loin
Quatre points qui décident du choix, et du coût réel sur vingt ans.
Central, micro, hybride
Le central concentre la conversion en un point, le micro-onduleur la répartit sous chaque module, l’hybride ajoute la gestion d’une batterie. Trois architectures, trois logiques de maintenance.
Le MPPT
Le suiveur de point de puissance maximale ajuste en permanence le fonctionnement du champ pour en tirer le maximum. Un MPPT par orientation est la règle simple à retenir.
La durée de vie
C’est le composant qui lâchera en premier. Anticiper son remplacement, et vérifier la disponibilité des pièces du fabricant, fait partie du conseil dû au client.
Le découplage
En cas de coupure réseau, l’onduleur doit se déconnecter pour protéger les intervenants. C’est une obligation de sécurité, pas un défaut de conception.
Offres du secteur
Questions fréquentes
À quoi sert un onduleur ?
À convertir le courant continu des modules en courant alternatif, le seul utilisable par le bâtiment et injectable sur le réseau.
Quelle puissance choisir ?
Un peu en dessous de la puissance crête du champ, avec un ratio courant de 1,1 à 1,3. La puissance crête n’étant presque jamais atteinte, l’onduleur travaille ainsi dans sa meilleure plage.
Combien de temps dure un onduleur ?
Dix à quinze ans en général. Prévoyez son remplacement dans le budget d’exploitation, c’est le poste le plus certain.
Qu’est-ce qu’un MPPT ?
Le suiveur de point de puissance maximale. Il optimise en continu le fonctionnement d’une portion du champ. Il en faut un par orientation distincte.
Où l’installer ?
Dans un local ventilé, à l’abri du soleil direct, et accessible pour la maintenance. La chaleur est son principal ennemi.
Onduleur central ou micro-onduleur ?
Le central coûte moins cher et se remplace en une intervention. Le micro-onduleur gère mieux les ombrages et les orientations multiples, au prix d’une maintenance en toiture.
Fonctionne-t-il pendant une coupure ?
Non, sauf fonction back-up dédiée. Le découplage automatique protège les agents intervenant sur le réseau.
Ce sujet revient-il en entretien ?
Systématiquement sur les postes techniques. Savoir expliquer le ratio de dimensionnement et le rôle du MPPT est un test rapide et très discriminant.
Termes proches de l’onduleur
Ces sujets peuvent vous intéresser
Tous les métiers du photovoltaïque, de la pose au bureau d’études.
Les termes techniques du solaire, expliqués simplement.
Les rémunérations par métier et par niveau d’expérience.
Actualités, conseils carrière et tendances du recrutement.