Onduleur panneau solaire : tout ce qu'il faut savoir

L'onduleur de panneaux solaires est un élément essentiel pour toute installation photovoltaïque. Grâce à la lumière du soleil, les panneaux solaires produisent un courant continu. Or, sur le réseau électrique ou dans nos logements, nous utilisons un courant alternatif. L'onduleur est donc le dispositif qui permet de convertir le courant continu, produit par les modules, en courant alternatif. De ce fait, il est indispensable lorsque l'on souhaite produire de l'électricité solaire photovoltaïque, d'autant qu'il assure également la sécurité du système et son bon fonctionnement général.

Le choix d'un onduleur pour panneaux photovoltaïques s'effectue en deux temps.

D'abord, il faut savoir qu'il existe plusieurs types d'onduleurs sur le marché. On distingue en effet 3 grandes familles de convertisseurs de courant :

• les onduleurs de chaîne (ou «onduleurs string») ;
• les micro-onduleurs ;
• les optimiseurs de puissance (aussi appelés onduleurs hybrides)

Quel que soit votre projet, il est vivement recommandé de faire appel à un professionnel certifié RGE QualiPV (Reconnu Garant de l'Environnement) pour le choix et la mise en place de votre installation solaire. Vous vous assurez ainsi un système photovoltaïque sécurisé, adapté à vos besoins et mis en place dans le respect des normes en vigueur.

Pour mieux comprendre les différences entre les types d'onduleur existants, voici un comparatif des 3 solutions : onduleurs de chaînes, micro-onduleur et onduleur hybride.

C'est le type d'onduleur le plus courant, car il s'agit de la première génération d'onduleurs. L'onduleur de chaîne, aussi appelé «onduleur string» ou «onduleur centralisé» raccorde l'ensemble des panneaux solaires entre eux, grâce à un branchement en série. Ainsi, tous les panneaux solaires sont reliés à un même onduleur qui se charge de convertir le courant produit par l'ensemble de la chaîne. S'il dispose de nombreuses qualités (technologie éprouvée, prix accessible…), l'onduleur de chaîne présente un inconvénient important : il peut induire des pertes de production. En effet, en cas de panne ou d'ombre sur l'un des panneaux, c'est toute la production électrique qui est impactée, même si le reste de l'installation fonctionne normalement.

S'il dispose de nombreuses qualités (technologie éprouvée, prix accessible…), l'onduleur de chaîne présente un inconvénient important : il peut induire des pertes de production. En effet, en cas de panne ou d'ombre sur l'un des panneaux, c'est toute la production électrique qui est impactée, même si le reste de l'installation fonctionne normalement.

Comme son nom l'indique, le micro-onduleur est un petit onduleur placé sous chaque panneau qui permet d'obtenir un branchement en parallèle. Ainsi, chaque micro-onduleur se charge de convertir le courant de son panneau solaire, de façon indépendante. Si une feuille tombe sur un panneau ou qu'une ombre apparaît, seule la production du panneau concerné est affectée. De ce fait, le micro-onduleur offre des performances plus intéressantes que l'onduleur de chaîne standard.

Il est également possible d'opter pour un optimiseur ou hybride qui est en fait un compromis entre l'onduleur de chaîne et le micro-onduleur. On parle d'un onduleur hybride lorsque l'on dispose d'un boitier central et d'optimiseurs solaires placés sous les panneaux. Ces derniers permettent ainsi de rendre chaque panneau indépendant et d'obtenir un branchement en parallèle.

Ici, la production d'électricité est optimale puisqu'en cas de problème sur un panneau (ombre, salissure, panne...), le reste du système n'est pas affecté. L'onduleur hybride avec optimiseur est la solution la plus récente et la plus performante d'un point de vue du rendement, il assure également une meilleure sécurité en cas de sinistre ou d'incendie.

Que ce soit pour l'autoconsommation solaire ou non, le choix de l'onduleur photovoltaïque doit se faire dans une logique de performance, de rentabilité de votre installation solaire, mais également de confort d'utilisation. À ce titre, l'optimiseur répond à tous ces critères.

Outre le type d'onduleur, le choix du bon système va dépendre de nombreux éléments, tels que :

• le mode d'injection du courant électrique (monophasé ou triphasé) ;
• la puissance nécessaire ;
• le rendement du système ;
• la durée de vie de l'onduleur ;
• la marque de l'onduleur ;
• les fonctionnalités offertes par l'appareil ;
• le prix.

N'hésitez à demander les conseils d'une entreprise spécialisée pour choisir le type d'onduleur pour panneaux photovoltaïques le plus adapté à votre situation et vos besoins. Si vous hésitez entre un micro-onduleur ou un optimiseur (malgré que le second soit un concentré de technologie, issue des dernières innovations du domaine), n'hésitez pas à consulter notre guide dédié pour vous aider à faire le bon choix.

Dans la majorité des logements, on trouve un courant monophasé : la circulation de l'électricité dans le réseau de l'habitation s'effectue grâce à un circuit unique. Dans d'autres habitations, l'installation électrique peut être triphasée, ce qui signifie que l'électricité circule à travers 3 réseaux différents. Comme l'onduleur solaire se charge d'envoyer le courant alternatif dans votre maison, il faut donc qu'il soit adapté à votre installation électrique. On doit ainsi distinguer les onduleurs conçus pour le monophasé ou le triphasé.

Le choix de la puissance nominale de l'onduleur dépend du dimensionnement de votre installation solaire, qui dépend lui-même de vos besoins en électricité (nombres d'équipements dans le logement, présence d'une borne de recharge pour véhicule électrique…) et de votre projet photovoltaïque (autoconsommation avec revente de surplus, installation d'une batterie solaire). S'il est possible d'estimer la puissance dont vous avez besoin, le mieux est de faire appel à un professionnel pour choisir le dimensionnement d'onduleur le plus adapté dans votre situation.

Le rendement de l'onduleur désigne le rapport entre la puissance de sortie du courant et la puissance d'entrée. Il s'agit d'un indicateur qui fait état de l'efficacité du système : plus il est élevé et plus l'onduleur est performant. Exprimé en pourcentage, le rendement maximal de l'appareil est toujours mis en avant par le fabricant. En pratique, ce rendement peut varier en fonction de nombreux éléments (températures, météo...) et dépend aussi du type d'onduleur : les optimiseurs permettent, par exemple, d'atteindre le plus haut niveau de rendement.

La durée de vie d'un onduleur varie selon le type d'onduleur installé. Pour un onduleur de chaîne, la durée de vie est d'environ 10 ans. En sachant que la durée de vie des panneaux solaires est de 25 ans en moyenne, cela signifie que ce type d'onduleur doit être remplacé 2, voire 3 fois, pendant toute la durée d'utilisation de votre installation solaire. Pour les micro-onduleurs et les optimiseurs, il s'agit de produits qui sont généralement garantis sur une durée de 25 ans. En clair, ils peuvent être utilisés sur toute la durée de panneaux photovoltaïques.

Il est à noter que certains éléments peuvent avoir un impact sur la longévité de l'onduleur pour panneaux solaires. Une installation de qualité et un bon dimensionnement de la centrale assurent, par exemple, une durée de vie optimale à votre équipement. De même, le choix d'un équipement fabriqué par une marque réputée est vivement recommandé : des matériaux robustes et une technologie fiable peuvent permettre de prolonger la durée de vie du dispositif.

Les fonctionnalités offertes par le système peuvent aussi contribuer à vous faire choisir un onduleur plutôt qu'un autre. Ici, c'est souvent du suivi de la production solaire dont il est question. À ce titre, les micro-onduleurs et les optimiseurs se révèlent bien plus intéressants puisqu'ils permettent de surveiller l'ensemble de l'installation ou chaque module. Depuis une application mobile, certains systèmes peuvent ainsi vous permettre d'accéder :

• à des outils d'analyse pour estimer votre production solaire ;;
• aux pics de production de votre installation photovoltaïque (pour adapter vos habitudes de consommation en conséquence en cas d'autoconsommation) ;
• à un système d'alerte (en cas d'anomalie constatée) ;
• à une assistance en ligne, en cas de problème.

Les fonctionnalités offertes par le système peuvent aussi contribuer à vous faire choisir un onduleur plutôt qu'un autre. Ici, c'est souvent du suivi de la production solaire dont il est question. À ce titre, les micro-onduleurs et les optimiseurs se révèlent bien plus intéressants puisqu'ils permettent de surveiller l'ensemble de l'installation ou chaque module. Depuis une application mobile, certains systèmes peuvent ainsi vous permettre d'accéder :

Avec l'essor du photovoltaïque dans le secteur résidentiel, les marques produisant des onduleurs sont de plus en plus nombreuses sur le marché. Parmi les fabricants d'onduleurs de haute qualité, on peut notamment citer :

• SolarEdge(onduleur, optimiseurs et systèmes de suivi) ;
• Enphase (micro-onduleurs) ;
• APSystems (micro-onduleurs).

Ainsi, chaque marque développe et conçoit des solutions dont les caractéristiques peuvent s'adapter ou non à votre projet solaire.

Pour estimer le prix d'un onduleur, il convient de distinguer les différentes technologies d'onduleurs, ainsi que tous les critères de choix évoqués précédemment (performance, puissance, durée de vie, marque...). De manière générale, on estime que le coût d'un onduleur se situe entre :

• 800 et 1 900 € pour un onduleur de chaîne ;
• 100 et 400 € pour un micro-onduleur (à multiplier par le nombre de panneaux solaires installés) ;
• 50 et 150 € pour un optimiseur (à multiplier également par le nombre de modules et à ajouter à un onduleur central).

L'onduleur pour panneau solaire est un équipement qui permet de convertir le courant électrique continu, produit par les modules photovoltaïques, en courant alternatif. Sans cette transformation assurée par l'onduleur, l'électricité produite par les panneaux solaires ne pourrait pas être utilisée pour alimenter les équipements de nos logements, elle ne pourrait pas non plus être injectée sur le réseau public.

La taille d'un onduleur photovoltaïque dépend du modèle, mais surtout du type d'onduleur dont il est question. Pour avoir un ordre d'idée, on peut dire que :

• l'onduleur de chaîne a généralement des dimensions proches de celles d'un tableau électrique ;
• un micro-onduleur fait approximativement la taille d'une box internet ;
• un optimiseur a un format semblable à un disque dur.

Pour utiliser l'électricité produite à un moment ultérieur, il est possible d'ajouter une batterie solaire au système photovoltaïque : on choisit d'abord l'onduleur (en fonction de l'installation), puis on sélectionne la batterie. Dans tous les cas, le couplage le plus intéressant est celui qui associe batterie et optimiseur. Ce dernier gère de façon intelligente la production, la consommation et le stockage sur batterie.