Dax, vice-président de la publicité pour EnergyONE Solar, est une jeune voix dans le domaine de l’énergie solaire offrant une vision alternative sur tous les sujets solaires.
Disons que quelqu’un vous demande « quel type d’onduleur préférez-vous pour un système solaire ? » Sauriez-vous comment leur répondre ?
Si vous avez répondu non, ne vous sentez pas mal. Un nombre surprenant de personnes n’ont aucune idée de l’importance de cette décision lors du choix d’un panneau solaire et optent simplement pour ce que l’entreprise désigne par défaut sans y réfléchir à deux fois. Un onduleur par rapport à l’autre peut faire la différence entre un système qui fonctionne à sa capacité maximale et un autre qui ne produit que la moitié de sa sortie potentielle. Le choix entre les onduleurs est rarement discuté avec les clients, sans parler du fonctionnement d’un onduleur ou de son rôle au sein du système.
Le travail d’un onduleur consiste à convertir l’énergie inutilisable produite par la chaleur du soleil (DC) en énergie utilisable (AC). Ils sont appelés « onduleurs » en raison du fait que ces deux types d’énergie sont complètement opposés, donc en passant de l’un à l’autre, l’énergie s’inverse.
Les trois grands
En général, il existe trois grandes catégories distinctes d’onduleurs. Onduleurs de chaîne à une extrémité du spectre, micro-onduleurs à l’autre. La variante intermédiaire qui relie les deux est un onduleur à chaîne équipé d’un élément appelé optimiseur CC, qui transforme efficacement l’onduleur à chaîne en un micro-onduleur à mi-chemin. Encore confus par toutes les inversions et conversions ? Ne vous inquiétez pas, c’est beaucoup plus simple qu’il n’y paraît une fois que vous y êtes entré.
Onduleurs de chaîne
Onduleurs de chaîne
Les onduleurs de chaîne sont uniques en ce sens qu’ils relient une ou plusieurs rangées entières de panneaux ensemble, les faisant tous partager le même chemin pour faire passer l’alimentation. Cela forme une chaîne de panneaux, d’où le nom. Ce sont les onduleurs les plus couramment utilisés, faciles à obtenir pour les entreprises car ils sont très bon marché pour le consommateur et le fournisseur. Ils sont également simples et rapides à installer, ce qui en fait le choix incontournable pour la plupart des entreprises solaires qui cherchent à vendre en gros.
Là où nous rencontrons des problèmes avec les onduleurs de chaîne, c’est leur plus gros inconvénient : l’ombrage. Parce que vous regroupez ces panneaux en une chaîne, ils doivent tous partager la même autoroute énergétique à produire pour votre maison. Cela signifie également qu’ils doivent tous rester sur la même longueur d’onde.
Si vous êtes familier avec les ordinateurs et Internet, considérez cela comme une bande passante. Si un appareil utilise toute la bande passante, tous les autres appareils du service seront ralentis. Pour les panneaux solaires, cela se traduit par de l’ombrage. Si un panneau est ombragé, tous les autres panneaux devront descendre au niveau du panneau ombragé pour continuer à fonctionner, ce qui signifie que votre système produira comme si chaque panneau était ombragé alors qu’un seul peut l’être.
Les onduleurs de chaîne ont également une durée de vie relativement moyenne à basse de seulement 10 ans environ, ce qui signifie que vous devrez les remplacer plusieurs fois tout au long de la durée de vie de votre système.
Micro-onduleurs
Micro-onduleurs
À l’opposé des onduleurs string, les micro-onduleurs sont une alternative sensiblement moins encombrante. Ceux-ci se connectent directement à l’arrière du panneau lui-même, inversant immédiatement l’énergie au fur et à mesure qu’elle est produite. Ils sont plus chers que les onduleurs à chaîne, c’est pourquoi ils ne sont pas aussi largement utilisés, mais ils présentent également des avantages exclusifs à ces types d’onduleurs. Plus important encore, en fonction de votre baie et de son environnement, ce sont peut-être les seuls types d’onduleurs capables de tirer toute la production de votre système.
Le plus évident est le fait que les micro-onduleurs traitent les panneaux comme des individus, ce qui signifie qu’il n’y a pas de cordage impliqué. Si une unité est ombragée, le reste ne sera pas affecté et continuera à produire normalement.
Un autre avantage pratique des micro-onduleurs est que, comme ils ne dépendent pas de tout un groupe de panneaux, vous pouvez étendre votre réseau à l’avenir beaucoup plus facilement. En fait, vous pouvez même utiliser deux ou plusieurs marques ou types de panneaux complètement différents sans problème. Ceci est extrêmement utile pour les personnes qui envisagent de commencer petit avec une marge de développement. Avec les onduleurs à chaîne, vous devrez généralement acheter un tout nouvel onduleur pour les panneaux ajoutés, ce qui peut être inutile ou non.
Il convient de mentionner que les micro-onduleurs ont généralement une durée de vie deux fois supérieure à celle des onduleurs à chaîne, ce qui peut affecter leur rentabilité. En moyenne, vous obtiendrez le double de la production d’un onduleur à chaîne pour un micro-onduleur, ce qui est d’une grande aide pour annuler le coût supplémentaire. Malgré cela, il n’atteint toujours pas le seuil de rentabilité et vous paierez environ 25 à 50 % de plus pour les avantages supplémentaires des micro-onduleurs. Selon la configuration de votre baie et vos besoins, cela peut ou non valoir le coût supplémentaire.
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Optimiseur CC
Optimiseurs CC
Considérés comme un « pansement » pour les onduleurs de chaîne, les optimiseurs CC sont une technologie plus récente utilisée pour émuler la fonction des micro-onduleurs. Ils font exactement ce que leur nom l’indique : ils optimisent l’énergie DC produite par chaque panneau avant d’envoyer l’énergie vers l’onduleur.
Cela signifie que la gestion de l’alimentation est gérée au niveau du panneau, plutôt qu’au niveau de la chaîne comme vous le feriez avec des onduleurs de chaîne normaux. Ils sont fixés directement sur une unité avec un onduleur à chaîne, permettant à cette unité de fonctionner et de produire de l’énergie indépendamment des autres. Ils permettent également la surveillance d’unités individuelles, un avantage qui n’est pas présent dans les onduleurs de chaîne normaux. Tout cela aboutit à un effet similaire à celui des micro-onduleurs, où l’ombrage n’affecte pas l’ensemble de la chaîne, uniquement les panneaux ombragés.
En raison du fait qu’ils sont toujours des onduleurs de chaîne, ils souffrent par ailleurs des mêmes inconvénients. Une durée de vie plus courte et un manque de flexibilité avec l’extension de la baie, pour n’en nommer que quelques-uns.
Comment choisir quel onduleur solaire utiliser ?
Comme vous pouvez probablement le constater, chaque type d’onduleur présente des avantages et des inconvénients indéniables. Selon votre situation, il est fort probable que vous souhaitiez opter pour un type plutôt qu’un autre.
Par exemple, si votre baie est susceptible de recevoir une quantité quelconque d’ombrage, dans la plupart des cas, il serait préférable d’opter pour des micro-onduleurs. Même un arbre à proximité ombrageant un panneau pendant une seule heure par jour affectera considérablement votre système avec les onduleurs à chaîne. De plus, les micro-onduleurs fonctionnent en moyenne bien mieux que les onduleurs à chaîne si vous avez un réseau orienté dans plusieurs directions, comme un toit en A.
Mais si vous avez un grand champ ouvert sans aucune chance d’ombrage, les onduleurs de chaîne sont une option intéressante à considérer si l’entretien supplémentaire ne vous dérange pas. Si la gestion et la surveillance de panneaux individuels sont importantes pour vous et que vous ne voulez pas payer le montant supplémentaire nécessaire pour des micro-onduleurs complets, les optimiseurs DC peuvent constituer un compromis solide entre les deux.
Le verdict
Le détail le plus négligé et le plus mal compris lors du choix d’un onduleur est celui qui a été abordé plus tôt : le temps, la durée de vie et la maintenance.
Alors que les micro-onduleurs et les onduleurs à chaîne ont leurs utilisations distinctes et sont tous deux utiles dans différentes situations, ce que beaucoup ne prennent pas en compte, c’est la durée de vie de ces onduleurs. La durée de vie varie d’une unité à l’autre, mais dans l’ensemble, il est généralement exact de supposer qu’un micro-onduleur durera deux fois plus longtemps qu’un onduleur à chaîne. Cela signifie que, même si vous payez plus pour un micro-onduleur, la rentabilité réelle peut ne pas être apparente. Si vous faites affaire avec une entreprise qui offre une remise sur les micro-onduleurs, cette option peut être plus efficace et vous faire économiser plus d’argent, même si vous ne pensez pas rencontrer de problèmes d’ombrage.
Il en va de même pour l’autre côté de la médaille. Si vous pensez que les micro-onduleurs sont tout simplement trop chers, il est tout à fait possible qu’il soit plus efficace d’opter pour le compromis de l’optimiseur DC afin d’économiser de l’argent.
Résumer:
- Les onduleurs de chaîne sont optimaux dans les scénarios où vous êtes sûr que vous n’aurez AUCUNE ombre et que votre réseau sera tous orienté dans la même direction. Ce sont également un bon choix si cela ne vous dérange pas de les remplacer environ tous les 10 ans et ne prévoyez pas d’étendre votre système.
- Les micro-onduleurs sont votre choix de prédilection dans les situations où vos panneaux sont orientés dans des directions différentes, vous pensez que votre réseau peut être ombragé pendant une partie de la journée ou si vous pouvez recevoir un prix inférieur à celui d’habitude. Ils sont également optimaux sur les baies plus petites que vous prévoyez d’étendre à l’avenir.
- Les optimiseurs DC sont un compromis entre les deux, bon pour les situations dans lesquelles vous voulez les avantages d’un micro-onduleur (surveillance individuelle du panneau, capacité à gérer un peu d’ombre) en échange des inconvénients d’un onduleur de chaîne (durée de vie plus courte, manque d’expansion souplesse).
Ce contenu est exact et fidèle au meilleur de la connaissance de l’auteur et ne vise pas à remplacer les conseils formels et individualisés d’un professionnel qualifié.
Robert Youngberg le 17 février 2019 :
L’autre inconvénient des onduleurs de chaîne est qu’en plus de certains panneaux peuvent être ombragés, les panneaux individuels ne convertissent pas la lumière du soleil en solaire de manière égale, les performances peuvent varier jusqu’à 10 % d’un panneau à l’autre, voire plus. Cela peut être causé par un problème de fabrication, des dommages lors du transport et de l’installation, des différences de dégradation dans le temps, de la neige ou de la saleté sur un panneau mais pas sur d’autres, de mauvaises cellules individuelles sur certains panneaux et de nombreux autres facteurs. Avec les micro-onduleurs, la production de chaque panneau individuel est facilement surveillée sur une base quotidienne ou horaire pour détecter les problèmes et corrigée en conséquence, et l’ensemble du système ne sera pas « réduit au plus petit dénominateur commun ».
