Tout savoir sur l’optimiseur de puissance

Vous avez décidé de produire votre propre électricité grâce au photovoltaïque, mais vous souhaitez aller plus loin en optimisant votre production ? L’optimiseur est fait pour vous ! Dans ce guide complet, Tuco vous propose de découvrir tout ce qu’il faut savoir sur cet équipement : fonctionnement, avantages et inconvénients…

Qu’est ce qu’un optimiseur de puissance photovoltaïque ?

L’optimiseur est un dispositif qui permet d’augmenter la capacité de production électrique d’une installation solaire. Il agit comme un régulateur de la tension et de l’intensité du courant continu qui sort du panneau. Comme les micro-onduleurs, les optimiseurs sont directement installés sous chaque panneau et permettent un branchement en parallèle (et non en série). Cependant, à la différence des micro-onduleurs, les optimiseurs ne transforment pas le courant continu en alternatif, c’est un onduleur central (à différencier de l’onduleur de chaine) qui le fait.

Concentré de technologie et issu des dernières innovations du domaine photovoltaïque, l’optimiseur dote les panneaux solaires d’une intelligence. Ainsi, les panneaux sont indépendants les uns des autres et toute perturbation sur la production d’un panneau n’impacte pas le reste de l’installation. A ce titre, l’utilisateur peut ainsi tirer le meilleur profit de son installation photovoltaïque et donc augmenter sa production.

L’optimiseur de puissance va transformer les panneaux photovoltaïques en modules intelligents, afin d’optimiser la production d’électricité de chaque panneau solaire et d’augmenter votre rendement.

Ainsi chaque panneau d’une installation génère une puissance maximale différente, selon la température ou ses caractéristiques de charge électrique.

Pour cela, les optimiseurs utilisent la technologie MPPT (Maximum Power Point Tracking), qui signifie recherche du point de puissance maximum. En suivant constamment le Point de puissance maximum (Maximum Power Point, MPP), les optimiseurs de puissance augmentent la production d’énergie du système, ce qui augmente les revenus et réduit la durée de retour sur investissement du système.

Au-delà de cet aspect, les nouveaux modèles d’optimiseurs sont dotés d’un système de détection d’arc électrique, responsables parfois d’un démarrage d’incendie. Dans ce cas, ils abaissent la tension continue à 1v avant de sécuriser l’intervention des pompiers. L’optimiseur de maximiser l’utilisation de l’électricité produite par les modules photovoltaïques.

J’estime mon potentiel solaire

Optimiseur ou Micro onduleur ?

Les micro-onduleurs et les optimiseurs vous aident a tirer le meilleur de votre installation photovoltaique et vous evite les pertes de productions liees la defaillance d’un panneau (exemple : ombrage, sallisure..). De son côté, l’optimiseur de puissance est un compromis entre le micro-onduleur et l’onduleur de chaîne.

En général, les optimiseurs offrent les mêmes avantages que les micro-onduleurs avec un prix moindre et un rendement légèrement plus haut.

Afin de bien comprendre la différence entre ces deux options, nous avons rédigé un guide dédie sur le choix entre micro-onduleur ou optimiseur.

L’onduleur central : quel est son rôle dans une installation solaire avec optimiseurs ?

Pour rappel, l’onduleur est un élément essentiel d’une installation photovoltaïque : il permet de convertir le courant continu (produit par les panneaux solaires) en courant alternatif (qui peut être utilisé dans le foyer et/ou réinjecté dans le réseau public d’électricité). Ainsi, sans lui, le courant produit par les modules solaires ne peut tout simplement pas être utilisé.

Si votre installation est équipée d’optimiseurs de puissance alors vous disposez d’un onduleur central (attention ce n’est pas un onduleur de chaine ou les panneaux sont branchés en série). Dans le cas d’une installation avec des micro-onduleurs, ce sont ces derniers qui jouent ce rôle essentiel de transformation du courant.

Quels sont les éléments qui peuvent impacter la production de l’installation photovoltaïque ?

De manière générale, l’implantation des panneaux solaires est toujours pensée pour optimiser ses performances (orientation, inclinaison…). Néanmoins, certains éléments peuvent impacter la production solaire, à certains moments de la journée ou à plus long terme, tels que :

• le passage de nuages ;
• une ombre d’arbre, de cheminée, d’immeuble ou de montagne ;
• des salissures ou des feuilles d’arbre qui s’accumulent sur les modules
• le temps et le niveau d’usure des panneaux.

Si la répercussion de certains facteurs peut être gérée par l’utilisateur (avec l’entretien régulier des panneaux solaires, par exemple), d’autres ne peuvent absolument pas être maîtrisés.

Comment fonctionne un optimiseur de puissance ?

Avec des panneaux solaires reliés en série (avec un onduleur de chaine ou string), l’intensité du courant électrique qui les traverse est identique partout sur l’installation. De ce fait, si une feuille morte tombe sur l’un des panneaux, ce dernier reçoit moins de rayonnement solaire et fait baisser l’intensité du courant produit. Dans ce cas de figure, le panneau qui est ombragé va influencer les autres panneaux non ombragés, comme s’ils l’étaient, et va donc faire baisser la production globale de l’installation.

De cette manière, la production photovoltaïque est ainsi optimale. On appelle ça un «branchement en parallèle» en opposition au branchement en série d’un système équipé d’un onduleur de chaine.

J’estime mes économies d’énergie

Quels sont les avantages et les inconvénients d’un optimiseur ?

Comme tout équipement, l’optimiseur de panneau solaire présente de nombreux avantages, mais aussi quelques inconvénients qu’il convient d’évoquer.

Les avantages de l’optimiseur

• Performances optimales : l’optimiseur vous fait profiter d’une production d’électricité maximale en rendant les modules solaires intelligents et indépendants et en vous offrant une production solaire en continu, même si une défaillance est constatée.
• Pas de restriction de puissance : à la différence des micro-onduleurs, les optimiseurs n’ont pas de limite de puissance.
• Retour sur investissement : en maximisant votre production solaire, l’optimiseur solaire permet un retour sur investissement plus rapide de votre installation photovoltaïque.
• Compatibilité avec les systèmes de stockage : vous pouvez compléter votre dispositif photovoltaïque avec une batterie solaire.
• Plus de sécurité : l’optimiseur intègre aussi des systèmes de sécurité très performants en cas de défaillance.

Les inconvénients de l’optimiseur d’autoconsommation

• Coût : l’ajout d’optimiseurs de puissance à une influence sur le prix des panneaux solaires.
• Remplacement de l’onduleur : si l’optimiseur en lui-même offre une grande longévité (il peut être garanti 25 ans), l’onduleur central est à remplacer au bout d’une vingtaine d’années.

Quels sont les meilleurs optimiseurs de puissance du marché ?

Si de nombreux acteurs sont désormais sur le marché, certaines entreprises ont su se démarquer en proposant des produits innovants et performants à la fois. C’est notamment le cas de SolarEdge.

Les optimiseurs SolarEdge

Leader mondial de l’énergie intelligente, SolarEdge propose des solutions d’optimisation et de supervision de l’électricité produite par les installations photovoltaïques. Son optimiseur de puissance solaire Série-S, dédié aux installations de production photovoltaïques résidentielles, offre :

• une haute efficacité (99,5 % d’efficacité) ;
• une compatibilité avec de nombreux types de modules ;
• une garantie de 25 ans.

Comment dimensionner une installation photovoltaïque ?

Même si, comme nous l’avons vu, l’optimiseur de puissance solaire dispose de nombreux atouts, il est indispensable de bien dimensionner son installation solaire pour atteindre un niveau de performance optimal. En amont du projet, plusieurs critères sont alors à prendre en compte, tels que :

• la consommation électrique du foyer (pour l’éclairage, les équipements électriques de la maison…) ;
• le climat de la région dans laquelle seront implantés les panneaux ;
• l’orientation, l’inclinaison des panneaux solaires et l’espace disponible sur la toiture ;
• la technologie des modules photovoltaïques (monocristallins ou polycristallins) ;
• la mise en place ou non d’une batterie solaire ;
• les projets d’aménagements futurs (agrandissement de la maison ou mise en place d’une borne de recharge pour véhicule électrique, par exemple)

De manière générale, il est vivement recommandé de faire appel à une entreprise spécialisée, comme Tuco, pour s’assurer du bon dimensionnement de son installation solaire.

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