Quels sont les types d’onduleurs solaires ?

Les panneaux solaires produisent de l'énergie en courant continu (CC), tandis que les maisons et les réseaux utilisent du courant alternatif (AC). La connexion des deux nécessite un dispositif de conversion critique – l'onduleur solaire. Mais tous les onduleurs ne sont pas égaux. Différentes approches de conception conviennent à diverses applications. Comparons quatre architectures courantes d'onduleurs solaires.

• Les onduleurs string sont la conception centralisée conventionnelle
• Les micro-onduleurs consacrent un onduleur à chaque panneau
• Les optimiseurs améliorent les performances au niveau du panneau avant la conversion centrale
• Les onduleurs hybrides combinent des fonctions centralisées et micro

Les panneaux solaires produisent des niveaux de puissance CC variables en fonction de conditions telles que la météo et l’ombre. Les onduleurs convertissent cette énergie en électricité CA standard du réseau. Leur configuration a un impact direct sur les performances, la surveillance et la fiabilité du système.

Types d'onduleurs solaires - 4 variantes majeures

Voici quelques-unes des variantes les plus courantes d’onduleurs solaires :

Onduleurs solaires à chaîne

L'approche traditionnelle utilise un seul onduleur de chaîne centralisé pour un réseau entier. Plusieurs panneaux solaires sont connectés en série en longues chaînes pour correspondre à la plage de tension d'entrée CC de l'onduleur.^[1]. L'onduleur synchronise leur puissance de sortie combinée avec le réseau AC.

Les onduleurs centraux offrent la simplicité avec un seul boîtier de conversion. Le fonctionnement à haute tension minimise également les pertes de conduction par rapport aux micro-onduleurs. Mais l’ombrage a un impact sur des chaînes entières : un panneau solaire sous-performant entraîne tous les autres vers le bas.

Micro-onduleurs 

Les systèmes de micro-onduleurs comportent un petit onduleur fixé sous chaque panneau solaire au lieu d'enchaîner les panneaux ensemble. Cela donne aux panneaux un contrôle indépendant sur leur production. Le réseau relie l’alimentation CA de chaque panneau.

En convertissant au niveau du panneau, les micro-onduleurs évitent les pertes de désadaptation dues à l'ombrage et aux pannes. Vous pouvez également surveiller la productivité de chaque panneau. Mais l’approche de distribution coûte plus cher que les conceptions centralisées et les pertes de conduction sont plus élevées.

Optimiseurs de puissance

Les systèmes d’optimisation adoptent une approche hybride. Un module d'optimisation de puissance se connecte à chaque panneau solaire pour redresser la tension et maximiser la sortie. Les panneaux sont connectés ensemble en chaînes centralisées, menant à des onduleurs de chaîne standard.

Les optimiseurs atténuent les discordances, les problèmes d'ombrage et la surveillance au niveau du panneau avant la transmission CC. Vous obtenez de solides performances sans le coût et la complexité de distribution des micro-onduleurs.

Onduleurs hybrides 

Les onduleurs hybrides intègrent à la fois les fonctionnalités de chaîne et de micro-onduleur dans un seul boîtier. Une entrée centralisée gère plusieurs chaînes de panneaux CC tandis que les sorties dédiées sont reliées à des panneaux individuels.

Cela combine les avantages en termes de performances de la gestion au niveau du panneau avec la conversion CC haute tension et l'interaction avec le réseau de la technologie des chaînes. Il offre la flexibilité nécessaire pour gérer des tableaux complexes avec des limitations d'ombrage partiel.

Conclusion

La technologie des onduleurs solaires continue de progresser au-delà des conceptions de chaînes traditionnelles pour extraire un maximum d'énergie renouvelable. Les micro-onduleurs et les optimiseurs résolvent les problèmes de non-concordance des modules pour une utilisation optimale des panneaux. Les onduleurs hybrides intègrent la topologie la mieux centralisée avec des capacités distribuées.

Il n'existe pas d'approche universellement supérieure en matière d'onduleur solaire : différentes configurations conviennent à diverses architectures et sites de panneaux solaires. Travailler avec des spécialistes techniques expérimentés permet de choisir la meilleure sélection d’onduleurs pour maximiser les performances du système tout en maîtrisant les coûts du cycle de vie.

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