Micro-onduleur Vs String Inverter : tout ce que vous devez savoir 

Un gadget électronique appelé onduleur solaire sert de contrôleur principal du panneau solaire. Il ressemble au « cerveau » de l’ensemble de l’appareil. Imaginez que les panneaux photovoltaïques (PV) du système solaire soient ses bêtes de somme sur le toit ou sur une autre propriété. Ils sont chargés de convertir l’énergie solaire en énergie électrique en la captant. 

Cependant, il n'est pas possible d'utiliser actuellement l'électricité en courant continu (CC) que les panneaux génèrent (sans compter certaines situations hors réseau). Il doit être transformé en courant alternatif avant de pouvoir alimenter le réfrigérateur ou refroidir une maison (AC). L'électricité en courant continu (CC) générée par les panneaux solaires est convertie en électricité en courant alternatif (CA) à l'aide d'un onduleur solaire qui est utilisé par les appareils et les systèmes CVC des maisons.

Qu'est-ce qu'un micro-onduleur ?

Pour contrôler l'inversion de puissance DC-AC pour un seul panneau solaire, un micro-onduleur est un onduleur qui s'apparie avec le panneau. Il n'y a pas d'onduleur centralisé dans les systèmes qui utilisent des micro-onduleurs, c'est ainsi qu'ils diffèrent des systèmes qui utilisent des onduleurs centraux. Chaque panneau est connecté à un micro-onduleur séparé à la place.

Les micro-onduleurs sont des composants électroniques de puissance au niveau du module (MLPE) qui transforment l'électricité CC générée par les panneaux solaires en électricité CA pouvant être utilisée par les appareils ménagers et les systèmes CVC. Ils sont considérés comme des produits de luxe de haute technologie.

En d'autres termes, un micro-onduleur fonctionne de la même manière qu'un minuscule onduleur à chaîne pour un seul PV panneau situé sur un panneau spécifique. Avant l'inversion, ils effectuent également une optimisation DC.

Comment ça marche?

Chaque panneau solaire fonctionne indépendamment des autres lorsqu'ils sont connectés en parallèle. Dans cette configuration, un micro-onduleur monté derrière ou à proximité convertit l'énergie solaire générée par chaque panneau individuel du courant continu en courant alternatif.

Les micro-onduleurs solaires modernes optimisent la production solaire de chaque panneau de votre système domestique à l'aide du MPPT et d'autres techniques de pointe. Il en résulte la meilleure optimisation et la conversion la plus fluide.

Après l'inversion, l'électricité CA entre dans votre maison, où elle peut être utilisée pour alimenter vos appareils et chauffer ou refroidir l'espace. Tout ce qui est en plus est livré au réseau électrique. (Ou, si l'on est configuré pour recevoir du courant électrique, à une batterie.)

Avantages et inconvénients d'un micro-onduleur 

Avantages

• Capacité à s'éteindre rapidement - Ils peuvent s'éteindre facilement et rapidement pour se conformer aux codes électriques dans divers endroits.
• Inspection par panneau - Les performances des micro-onduleurs peuvent être surveillées un panneau à la fois, mais les onduleurs standard ne peuvent surveiller que l'ensemble du système. Cela implique que même des problèmes mineurs avec les panneaux peuvent être rapidement trouvés et résolus.
• Fonctionne bien même dans une zone ombragée - Les micro-onduleurs n'ont aucun problème à fonctionner et à tirer le meilleur parti du soleil même dans des endroits à l'ombre partielle et lorsque les panneaux sont tous orientés dans des directions différentes car il y a des onduleurs derrière chaque panneau. Par rapport à un optimiseur, ils ont même un léger avantage.

Inconvénients

• Parce qu'il y a tellement d'onduleurs, l'entretien est difficile.
• Comparé à un onduleur à chaîne, il n'est pas rentable, en particulier pour une installation domestique typique de 5 kW.
• Ne convient pas aux endroits orageux car les micro-onduleurs peuvent également servir de paratonnerres miniatures.

Qu'est-ce qu'un onduleur string ?

Un onduleur central avec des entrées pour des «chaînes» de panneaux à exécuter dans une seule unité est appelé onduleur de chaîne. L'onduleur est connecté à l'extrémité d'une chaîne de panneaux connectés qui sont câblés en série. Plusieurs entrées peuvent être vues dans les onduleurs de chaîne.

Selon la taille de l'ensemble du système d'alimentation solaire, chaque installation solaire domestique peut comprendre un seul onduleur ou jusqu'à deux onduleurs à chaîne.

Une «chaîne en série» de panneaux solaires, également appelée groupe de 6 à 12 panneaux solaires, est ce qu'un onduleur à chaîne utilise pour fonctionner dans un circuit en série.

Comment ça marche? 

Les panneaux solaires créent ce qu'on appelle une "chaîne" ou un groupe lorsqu'ils sont reliés en série. Il peut y avoir plus d'une chaîne, en fonction de la production d'énergie maximale du générateur et de l'emplacement des panneaux. Une chaîne se compose généralement de 8 à 15 panneaux.

Tous les modules d'une chaîne doivent être du même type, avoir la même puissance nominale et faire face au soleil dans le même angle et dans la même direction afin de produire le plus d'électricité possible.

Chaque chaîne transporte l'électricité CC haute tension des panneaux vers un onduleur, qui se trouve souvent au rez-de-chaussée de votre maison, à côté du panneau électrique. Vous pouvez placer l'onduleur à l'extérieur, dans votre garage ou au sous-sol.

L'onduleur est relié à chaque chaîne, généralement en tant qu'entrée séparée. Vous pourriez même avoir besoin de plus d'un onduleur de chaîne pour gérer toutes les nombreuses chaînes, en fonction de la taille et de la disposition de votre générateur solaire. L'onduleur convertit le courant continu et le transfère via les strings en courant alternatif.

Avantages et inconvénients d'un onduleur de chaîne 

Avantages

• Très peu d'erreurs de câblage - Parce qu'il n'y a qu'un seul onduleur, le câblage du système est assez simple. Par conséquent, il y a très peu de chances que des erreurs de câblage se produisent.
• Rentable - En termes de coûts d'installation, les onduleurs à chaîne sont relativement peu coûteux.
• Résolution facile des problèmes - Les installations utilisant des onduleurs à chaîne sont assez simples à dépanner car il n'y a qu'un seul d'entre eux à traiter en cas d'interruption de la production d'énergie.

Inconvénients

• Défis de conformité en raison de la lenteur de l'arrêt
• Inefficace à l'ombre
• En raison des dépenses coûteuses liées à l'ajout d'un onduleur de deuxième chaîne, il est difficile d'augmenter la capacité de production.
• Une garantie de 25 ans sur les micro-onduleurs par rapport à une courte garantie de 8 à 12 ans.
• Surveillance insuffisante au niveau du panel

Motifs communs

Les onduleurs solaires résidentiels actuellement disponibles appartiennent à l'une des trois catégories suivantes : les micro-onduleurs ; onduleurs string et onduleurs hybrides.

Qu'ils soient reliés au réseau ou hors réseau, les onduleurs à chaîne et les micro-onduleurs partagent une caractéristique similaire. Les deux transforment l'électricité CC en électricité CA utilisable avant de la livrer à vos appareils.

Ils dirigent également tout courant alternatif supplémentaire vers le réseau électrique lorsqu'ils sont reliés au réseau. Avec les chaînes ou les micro-onduleurs, il n'y a pas de demande de stockage de batterie sur site. (Cependant, une connexion de batterie est présente pour la majorité des applications hors réseau au moins.)

Comme cela sera détaillé ci-dessous, les onduleurs de chaîne diffèrent des micro-onduleurs en termes d'endroit où la conversion CC-CA a lieu.

Différences

Les deux onduleurs doivent passer du DC au AC. L'emplacement de cela fait une différence. Les onduleurs à chaîne convertissent le CC en CA au niveau de la chaîne, tandis que les micro-onduleurs le font à l'arrière de chaque panneau solaire sur le toit. Les micro-onduleurs par rapport aux onduleurs de chaîne contiennent d'autres points -

• Production - En raison de leur optimisation au niveau du panneau, les micro-onduleurs fonctionnent souvent mieux pour les maisons avec des toits compliqués et des problèmes d'ombrage ou de salissure. Cependant, en raison de leur grande efficacité, les onduleurs à chaîne peuvent bien fonctionner pour les maisons avec un toit simple et une orientation décente. Les onduleurs string les plus récents disposent de la double technologie MPPT. 
• Coût initial : par rapport aux onduleurs à chaîne, les micro-onduleurs ont souvent des coûts d'équipement initiaux plus élevés. L'un des micro-onduleurs les plus appréciés a une garantie de 25 ans et coûte environ 0.7 $/W. Avec une garantie de 10 ans, les onduleurs string sont disponibles pour environ un tiers de ce prix.
• Maintenance - En raison de la faible tension alternative qu'ils transportent, les micro-onduleurs sont réputés pour avoir un faible taux de défaillance individuelle. Cependant, le taux de défaillance augmente avec le nombre de composants dans un système, et un système solaire de 5 kW, par exemple, peut contenir 23 micro-onduleurs. Une personne doit grimper sur le toit, retirer les panneaux solaires et installer un nouveau micro-onduleur en cas de panne. Un onduleur de chaîne installé sur le mur élimine le besoin de personnel de maintenance pour escalader les toits.

Lequel est pour toi?

La majorité des fabricants de micro-onduleurs Malgré des taux d'échec extrêmement faibles, elle continue de douter de ces affirmations. L'onduleur, qui est le composant électronique le plus complexe d'un système solaire, se trouve également être le composant qui tombe en panne le plus fréquemment, selon des sources expertes depuis plusieurs décennies dans l'industrie des installations solaires. Au lieu d’installer un onduleur string, il serait plutôt hésitant d’en installer 20. Ce n'est recommandé que dans les cas extrêmes de problèmes d'ombrage importants.

Bien que la capacité de surveiller chaque panneau soit commercialisée comme une fonctionnalité par les fabricants de micro-onduleurs (et c'est le cas), ils n'offrent pas la surveillance qui permet à l'utilisateur d'accomplir cela. À moins que vous n'acceptiez d'acheter le niveau de surveillance supérieur en tant que mise à niveau, ils permettent uniquement à l'installateur de voir les données au niveau du panneau de votre système et non vous en tant que client.

Cela implique qu'en tant que client, toutes les données de surveillance qui vous sont présentées sont des informations sur le système dans son ensemble. Un sceptique rétorquerait qu'ils le font afin de se protéger eux-mêmes et leurs installateurs des appels d'assistance liés aux onduleurs défectueux. Il est assez difficile de dire si seulement 1 ou 2 onduleurs sur 25 environ fonctionnent mal en utilisant uniquement les données de surveillance à l'échelle du système.

Cela dit, ce sont les micro-onduleurs préférés, mais du point de vue d'un client, il serait préférable d'acheter un système avec un paiement en espèces supplémentaire pour le niveau de surveillance qui fournit une analyse au niveau du panel. L'ensemble du système s'arrête lorsqu'un onduleur de chaîne tombe en panne, ce qui le rend facile à remarquer.

Conclusion

Les limites de votre projet détermineront probablement le type d'onduleur que vous utilisez : micro, chaîne ou optimiseur de puissance. Si vous pouvez développer votre système en plein soleil, choisissez un onduleur string. Si vous devez commencer petit et grandir plus tard, utilisez des micro-onduleurs. Faire référence à Beny.com pour obtenir une solution parfaite pour votre système électrique.