Comment connecter un panneau solaire à un onduleur

Le raccordement des panneaux solaires à un onduleur est une étape essentielle pour produire de l'électricité de manière efficace et sûre. Cet article explique en détail l'importance de la connexion des panneaux solaires à un onduleur, comment choisir le bon onduleur, le processus étape par étape de connexion des panneaux solaires à un onduleur, les outils et matériaux nécessaires, et les moyens d'optimiser votre système solaire. C'est parti !

Les panneaux solaires et les onduleurs sont essentiels

Les panneaux solaires constituent la base d'un système de production d'énergie photovoltaïque. Ils convertissent directement la lumière du soleil en courant électrique continu (CC), qui doit ensuite être traité par un onduleur pour être restitué, car la plupart des appareils ménagers et des équipements industriels fonctionnent en courant alternatif (CA).

L'onduleur ajuste la tension et la fréquence de sortie pour assurer la stabilité et la compatibilité de l'alimentation électrique, répondant ainsi aux besoins des ménages ou de l'industrie en matière d'électricité. Des fonctions de sécurité telles que la protection anti-îlotage protègent le système en cas d'instabilité du réseau, évitant ainsi d'endommager l'équipement et de provoquer des accidents.

Un panneau solaire et un système d'onduleur bien configurés garantissent une qualité d'énergie élevée et une alimentation électrique fiable.

Choisir le bon onduleur

Micro-onduleurs

Les micro-onduleurs sont de petits onduleurs installés directement derrière chaque panneau solaire, de la taille de votre paume. Ils convertissent indépendamment le courant continu en courant alternatif pour chaque panneau.

Par rapport aux onduleurs de branche, les micro-onduleurs ont un rendement et une fiabilité plus élevés et n'affectent pas l'ensemble du système en cas de défaillance d'un composant. Ils sont particulièrement adaptés aux maisons et aux petites communautés ayant des contraintes d'installation.

Onduleurs à cordes

Les onduleurs de branche connectent une série de panneaux solaires en groupes, chaque groupe étant connecté à un onduleur. Cette configuration est sujette à l'effet du "maillon le plus faible", mais elle permet d'équilibrer le coût et l'efficacité, ce qui la rend adaptée à la plupart des habitations typiques et aux petites et moyennes entreprises.

Onduleurs hybrides

Les onduleurs hybrides combinent les fonctions des onduleurs de branche et des onduleurs de batterie, permettant une commutation transparente entre l'autoconsommation, le stockage et la vente d'énergie. Ils sont idéaux pour les utilisateurs qui souhaitent un système énergétique plus indépendant.

Onduleurs centraux

Les onduleurs centraux connectent des centaines de panneaux en série (avec des tensions allant jusqu'à 1500V) dans un seul onduleur de type armoire.

Cette approche comporte moins de points d'accès au réseau et offre une production d'énergie de haute qualité. Le principal inconvénient est qu'en cas de défaillance de l'onduleur central, une grande partie du système d'énergie solaire peut être mise hors service. Elle nécessite une maintenance technique de haut niveau et convient mieux aux grandes centrales solaires au sol ou aux sites ouverts et dégagés.

Comment connecter des panneaux solaires à un onduleur ?

Le processus d'installation d'un système solaire comporte de nombreux détails cachés qu'il est facile de négliger. Examinons-les étape par étape.

1. Trouver l'endroit le plus ensoleillé pour les panneaux solaires

Pour garantir un ensoleillement maximal, choisissez le côté sud de votre toit ou, si ce n'est pas possible, le côté sud-est ou sud-ouest. Les systèmes au sol offrent une plus grande flexibilité mais sont rarement utilisés dans les systèmes résidentiels.

Assurez-vous que l'emplacement choisi n'est pas ombragé à n'importe quel moment de la journée - matin, après-midi ou soir - afin de maximiser l'exposition au soleil.

2. Construire la plate-forme de montage

En fonction de la longueur et de la largeur des panneaux solaires, construisez une plate-forme à l'aide de rails en métal ou en aluminium. Le type de base dépend de votre type de toit. Lors de la conception et de la construction, veillez à prévoir un espace pour le passage des conduits vers le panneau de commande afin d'éviter tout problème de connexion ultérieur.

Portez les équipements de protection nécessaires, tels que des gants, pendant l'installation.

3. Installer les panneaux solaires

Utilisez des supports, des boulons ou des clips pour fixer les panneaux à la plate-forme. Serrez tous les détails de l'installation pour garantir la stabilité et la durabilité des panneaux, afin qu'ils puissent résister au vent et aux conditions météorologiques extrêmes. Si vous installez des panneaux sur un toit, soyez très prudent et veillez à ce que les mesures de sécurité appropriées soient prises pour vous et votre équipe.

4. Connecter le câblage

Il existe deux méthodes de câblage courantes : les connexions en série et les connexions en parallèle.

Série: Les connexions en série sont généralement utilisées lorsqu'une tension élevée est nécessaire. Dans cette configuration, le courant reste le même alors que la tension augmente. La borne positive d'un panneau est connectée à la borne négative du panneau suivant. Les composants tels que l'onduleur, les disjoncteurs et les câbles doivent être conçus pour une tension plus élevée afin d'éviter les risques de surtension.

Parallèle: Les connexions en parallèle produisent un courant plus élevé, ce qui nécessite des composants capables de supporter des courants plus importants. Dans cette configuration, les bornes positives sont connectées ensemble et les bornes négatives sont connectées ensemble.

Les connexions parallèles augmentant la charge de courant, les câbles doivent répondre à des spécifications de courant et être dotés de dispositifs de protection contre les surcharges afin d'éviter les risques de surchauffe ou d'incendie.

Les températures élevées et l'humidité peuvent affecter les performances du système. Utilisez des matériaux étanches et bien ventilés pour garantir un fonctionnement sûr dans des conditions météorologiques difficiles.

5. Mise à la terre des panneaux et de la plate-forme de montage

Il est essentiel de mettre à la terre les panneaux solaires et la plate-forme de montage, car ils sont en métal. La mise à la terre protège votre équipement contre la foudre et les surtensions électriques potentielles, et vous protège, vous et les autres, contre les chocs électriques.

• Utilisez un fil de cuivre pour relier le système à une tige de mise à la terre située à proximité du bâtiment.
• Enfoncez la tige de cuivre à environ 6 pouces au-dessus du sol.
• S'il n'y a pas de réseau de mise à la terre, mettez le panneau de commande à la terre séparément.

6. Connecter l'onduleur

L'onduleur est un composant essentiel du système photovoltaïque. Il est généralement installé à l'intérieur, près du panneau principal, dans un endroit frais, sec et ventilé. Si le fabricant le spécifie, il peut également être installé à l'extérieur.

Les panneaux solaires sont connectés à l'onduleur en série : la borne négative de la chaîne de panneaux est connectée à la borne négative de l'onduleur, et la borne positive à la borne positive.

Les systèmes hors réseau nécessitent également un contrôleur de charge et des batteries pour le stockage de l'énergie. Choisissez un emplacement proche de l'onduleur pour éviter la surchauffe et l'accumulation de poussière.

7. Câblage CA

Après avoir raccordé les panneaux solaires à l'onduleur, le câblage CA est nécessaire pour alimenter le panneau de distribution de votre maison avec le courant CA généré par l'onduleur.

Pour garantir la sécurité et éviter les surcharges de circuit, il est généralement nécessaire d'installer un disjoncteur dédié au point de connexion. Si vous n'avez pas de connaissances ou d'expérience en matière d'électricité, il est préférable de faire appel à un électricien agréé pour effectuer le travail et s'assurer que l'ensemble du système est sûr et conforme.

8. Tester le système

Une fois les panneaux solaires et l'onduleur connectés, utilisez un multimètre pour mesurer la tension de sortie des panneaux solaires et assurez-vous qu'elle se situe dans la plage de tension d'entrée de l'onduleur.

Mettez l'onduleur sous tension et observez son processus de démarrage. Connectez progressivement les charges et vérifiez que l'onduleur fonctionne normalement et fournit un courant alternatif stable.

Outils et matériel nécessaires

• Panneaux solaires
• Onduleur (à choisir en fonction du système, hors réseau ou relié au réseau)
• Câble solaire (câble PV)
• Connecteurs MC4
• Disjoncteur ou fusible DC
• Multimètre (pour tester la tension et le courant)
• Pince à dénuder
• Outils de base tels que tournevis et clés à molette
• (Facultatif) Gants de sécurité et lunettes de protection

Comment optimiser le système solaire

Choisir le bon type d'onduleur

Choisissez un type d'onduleur qui réponde aux besoins de votre système et qui soit adapté à votre environnement réel afin de garantir des performances et une efficacité maximales. Vérifiez régulièrement et entretenir l'onduleur.

Nettoyage et entretien des panneaux

Choisissez des types de panneaux adaptés à vos besoins, orientez-les vers le sud et inclinez-les de manière appropriée, évitez de les ombrager et nettoyez-les régulièrement de la saleté et de la poussière.

Contrôler et maintenir les performances du système

L'utilisation d'outils de surveillance ou de logiciels fournis par l'installateur est essentielle pour maintenir l'état optimal de votre système solaire. En cas de problèmes ou de fluctuations, vous pouvez rapidement les localiser et y remédier.

Intégration du stockage de la batterie

L'ajout d'un système de stockage par batterie permet de stocker l'énergie excédentaire en vue d'une utilisation ultérieure, ce qui augmente l'autoconsommation et réduit la dépendance à l'égard du réseau.