Couple micro-onduleur/panneau solaire
Pour commencer, le choix d’un micro-onduleur doit se faire exclusivement en fonction des caractéristiques électriques du panneau solaire avec lequel il sera associé.
En effet, le but d’un micro-onduleur est de convertir le courant continu fourni par le panneau en courant alternatif à la fréquence du réseau. Il doit donc s’adapter au maximum aux caractéristiques courant/tension du panneau. Il faut savoir que la puissance de sortie d’un panneau n’est pas fixe car elle évolue en fonction de plusieurs paramètres :
- Ensoleillement (irradiation solaire)
- Température des cellules
- Inclinaison du soleil
Le micro-onduleur devra avoir une plage de fonctionnement compatible avec la plage de variation de puissance du panneau.
Exemple avec un panneau photovoltaique Trina Solar
Prenons un exemple avec un panneau de 425W Trina Solar DE09R.08 de 144 cellules :
La fiche technique indique
- une tension Umpp = 42,2V
- un coefficient de température Uvoc = -0,25%/°K
Pour une température de cellule de 75°, la tension passera à U (75°) = 42,2 x (1- (-0,25x(75-25)) = 36,9V
Pour une température de cellule de 0°, la tension passera à U (0°) = 42,2 x (1- (-0,25x(0-25)) = 44,8V
Pour l’intensité, la fiche technique du panneau indique
- en condition standard de test (T° cellule à 25°C) Impp = 10,08A
- en conditions normales (T° cellule à 45°) : Impp = 8,13A
On voit donc que la tension et l’intensité vont varier suivant les conditions météorologiques. Il faut donc choisir l’onduleur qui sera compatible avec ces variations.
Choisir son micro-onduleur Enphase IQ8
Maintenant, choisissons le modèle le plus adapté dans la gamme de micro-onduleur Enphase IQ8.
La fiche technique indique les paramètres ci-dessous :
- nombre de cellules du panneau
- tension d’entrée au démarrage
- tension MPP minimale/maximale
- courant d’entrée maximal
- courant d’entrée DC maxi en court-circuit
- puissance d’entrée maximale
On va devoir choisir entre les 5 micro-onduleurs de la gamme : IQ8 + ; IQ8M ; IQ8MC ; IQ8AC ; IQ8HC.
Nous allons analyser en détail tous les paramètres :
Nombre de cellules des panneaux
Les 5 modèles acceptent les panneaux de 144 demi-cellules donc ils sont tous compatibles.
La tension d’entrée au démarrage
C’est la même pour tous les IQ8 : 22V. C’est compatible avec les panneaux puisque la tension au NOCT est de 39,5V.
La tension variant surtout avec la température et l’ombrage, on peut estimer qu’elle tombera en dessous du seuil uniquement quand plus de la moitié du panneau sera à l’ombre.
Courant d’entrée maxi
Les 5 modèles acceptent 12A. Les panneaux fournissent 10,08A au STC donc ils sont tous compatibles.
Courant DC maxi en court-circuit
Les 5 modèles acceptent 25A. Les panneaux fournissent 10,61A en court-circuit donc ils sont tous compatibles.
La tension MPPT mini/maxi
Là les choses se compliquent. L’idée est de sélectionner l’onduleur le plus puissant mais qui aura la plage de tension la plus large possible pour obtenir la production annuelle solaire la plus importante.
Micro-onduleur | Plage de tension MPPT (V) | Puissance maxi (VA) |
IQ8+ | 27/45 | 300 |
IQ8 M | 30/45 | 330 |
IQ8 MC | 25/45 | 330 |
IQ8 AC | 28/45 | 366 |
IQ8 MC | 29,5/45 | 384 |
A la vue de ce tableau, c’est le IQ8 M qui a la plage la plus importante. Par contre, sa puissance maxi est de 330VA.
Pour des panneaux de 425W qui vont produire 321W en conditions normales, ça peut suffire mais on va brider la puissance maxi à certains moments de l’année (notamment en demi-saison quand les températures sont modérées et que l’ensoleillement est fort).
On peut estimer par expérience à Toulouse en Occitanie que les panneaux fourniront au max 350W.
L’ IQ8AC dont la puissance max est de 366W serait donc plus adapté.
En contrepartie, quand les panneaux ne fourniront pas beaucoup de tension, il se peut que l’onduleur sorte de sa plage MPPT (optimisation de la conversion de puissance).
Il faut donc choisir entre :
- IQ8MC : qui va permettre de produire quand la puissance des panneaux sera faible mais qui va brider la puissance maxi en demi saison
- IQ8 AC : qui va permettre de produire plus en conditions idéales mais qui va produire moins quand la puissance délivrée par les panneaux sera plus faible.
Conclusion
Chez Electron Libre, installateur de panneaux solaires à Toulouse et en Occitanie, nous privilégions le choix de l’IQ8AC avec le panneau pris en exemple car il propose une tension de sortie assez élevée. Il y a donc très peu de plages horaires pendant lesquelles la tension délivrée sortira de la plage MPPT du micro onduleur.
Par contre, si vous choisissez des panneaux avec des tensions de sortie plutôt faible (de l’ordre de 32 V aux STC), nous vous encourageons vivement à passer sur des IQ8MC.
Le choix doit se faire exclusivement sur les performances car les prix d'achats sont similaires.
Cet exemple a surtout pour but de montrer qu’il faut une réelle expertise pour définir le couple panneau solaire/micro-onduleur. Faites confiance à des professionnels des panneaux solaires pour votre installation.