Principe de fonctionnement d’un onduleur photovoltaïque

Encore peu connu des utilisateurs, l’onduleur est pourtant un élément indissociable au système photovoltaïque rattaché à un réseau. Non seulement ce dispositif transforme le courant continu en courant alternatif tout en respectant les normes actuelles, mais il contribue également considérablement au rendement d’une centrale. Mais ce rôle s’arrête-t-il à cette transformation ? Et comment un onduleur photovoltaïque fonctionne-t-il ?

Onduleur photovoltaïque : qu’est-ce que c’est ?

Avant même de vous demander comment fonctionne cet appareil, prenez le temps de bien comprendre ce qu’il est. Un onduleur photovoltaïque est en fait un appareil électronique sous forme d’un boîtier. Aussi appelé onduleur solaire, convertisseur solaire ou encore variateur solaire, ce dispositif renferme un système de câblage, de transistors de puissance et d’interrupteurs. Un onduleur solaire utilise la technologie du maximum PowerPoint tracker qui permet d’obtenir la puissance maximale possible depuis un ou plusieurs panneaux solaires. Comme l’électricité fournie par les panneaux n’a pas toujours une puissance linéaire à cause des variations de la température et du rayonnement solaire, le système MPPT fait une analyse permanente de la puissance de sortie du panneau photovoltaïque afin d’appliquer la résistance la plus adéquate pour un environnement et des conditions particulières. Il existe des micro-onduleurs solaires qui permettent de profiter d’un système MPPT pour un panneau solaire individuel. Pour plus d’informations, cliquez ici.

Comment fonctionne l’onduleur photovoltaïque ?

Pour effectuer la transformation du courant continu en courant alternatif, on fait passer le courant dans un circuit en pont situé à l’intérieur du boîtier. Un montage en pont veut dire qu’on utilise quatre dipôles (un dipôle est un élément électrique ayant 2 bornes, dont la représentation la plus courante est la pile). Les quatre sont rattachés par un réseau de 4 câbles qui ont chacun sa fonction : deux câbles joints pour faire circuler la tension d’entrée et un autre pair pour faire circuler la tension de sortie. Puis, afin de comprendre l’interaction entre l’onduleur photovoltaïque et le reste de l’installation solaire, quelques détails sont également à revoir. Si vous êtes un amateur de l’énergie solaire, ou si vous étudiez la production d’énergie solaire, alors vous avez sans doute déjà entendu parler du terme « puissance nominale ». Il s’agit de l’énergie capable de fournir dans l’installation, une puissance exprimée en Watt ou bien en Volt par Ampère. Pour son bon fonctionnement, cette puissance nominale doit être en accord avec les besoins en électricité de la maison à alimenter. L’onduleur possède également une capacité de surcharge qui lui permet de démarrer sans griller. Les appareils récents disposent également d’un système de suivi qui sert à faire le contrôle de la production d’énergie. C’est maintenant possible en reliant le boîtier à la box wifi du foyer.

À quoi sert un onduleur solaire ?

Tout d’abord, le rôle le plus évident d’un onduleur photovoltaïque est en rapport direct avec le courant électrique. Cet appareil sert à convertir l’énergie d’un courant continu issu des capteurs solaires en courant alternatif. Pour vous rappeler un peu ce qu’est un courant continu, c’est en fait un courant constant dans lequel les électrons vont dans le même sens (d’une borne + vers une borne -). Le courant alternatif, quant à lui, change de sens. On préfère particulièrement utiliser le courant alternatif dans les installations électriques tout simplement parce qu’il est plus facile de réaliser les générateurs. Un autre rôle, un peu moins connu, est la recherche du meilleur point de fonctionnement du circuit photovoltaïque. Étant donné que l’énergie délivrée par le panneau est très instable due à la variation de l’ensoleillement et de la température, le travail de l’onduleur photovoltaïque est de trouver la meilleure puissance de sortie de l’installation solaire. Lorsqu’il la trouve, il adapte cette puissance aux installations électriques de l’habitation.