Qu'est-ce qu'un micro-onduleur ? Tout ce que vous devez savoir

L'énergie solaire devenant de plus en plus populaire, il est crucial de comprendre les composants d'un système photovoltaïque (PV). L'onduleur est un composant clé qui joue un rôle important dans la conversion d'énergie et l'efficacité du système. Parmi les différents types disponibles, les micro-onduleurs ont attiré l'attention pour leur approche unique de la conversion de l'énergie solaire. Mais qu'est-ce qu'un micro-onduleur exactement, et quels sont ses avantages et ses inconvénients ?

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

UN micro-onduleur Il s'agit d'un petit onduleur individuel généralement installé directement à l'arrière de chaque panneau solaire d'un système photovoltaïque. Contrairement aux onduleurs de chaîne ou centraux traditionnels, qui convertissent le courant continu de plusieurs panneaux solaires (une « chaîne ») en courant alternatif en un seul point, les micro-onduleurs effectuent cette conversion au niveau de chaque panneau.

Cela signifie que chaque panneau solaire fonctionne indépendamment, avec son propre onduleur dédié. Cette approche distribuée offre plusieurs caractéristiques distinctes qui peuvent influencer les performances, la conception et le coût du système. Par exemple, Série Deye SUN-M130/160/180/200/220G4-EU-Q0 dispose de quatre trackers de point de puissance maximale (MPP), lui permettant d'optimiser la puissance de chaque module PV connecté.

Avantages et inconvénients des micro-onduleurs

Comme toute technologie, les micro-onduleurs présentent leurs propres avantages et inconvénients.

Avantages des micro-onduleurs

Les micro-onduleurs offrent plusieurs avantages convaincants qui en font une option attrayante pour de nombreuses installations solaires.

• Optimisation de la puissance

L’un des avantages les plus importants est optimisation de la puissance au niveau du panneauChaque micro-onduleur utilise la technologie MPPT (Maximum Power Point Tracking) pour le panneau auquel il est connecté. Ainsi, si un panneau est ombragé, sale ou ne fonctionne pas de manière optimale pour une raison quelconque, les performances de l'ensemble de la chaîne de panneaux ne seront pas affectées, contrairement aux onduleurs de chaîne traditionnels.

La Série Deye SUN-M, par exemple, utilise la technologie Quad MPPT pour garantir une récolte d'énergie maximale en optimisant la conversion de puissance de chaque module photovoltaïque qu'il dessert (souvent jusqu'à quatre modules par micro-onduleur dans ces conceptions). Leur rendement MPPT est souvent supérieur à celui du 99%.

• Défaillance d'équipement isolée:

En cas de panne d'un seul micro-onduleur, seul le panneau solaire auquel il est connecté cesse de produire de l'électricité. Le reste du système continue de fonctionner normalement. En revanche, en cas de panne d'un onduleur de chaîne central, l'ensemble du parc solaire cesse de produire de l'électricité jusqu'à sa réparation ou son remplacement.

• Facilité d'installation

Les micro-onduleurs simplifient l'installation. Fonctionnant à des tensions continues plus faibles (par exemple, la série Deye SUN-M a une tension d'entrée maximale de 60 V), ils sont plus sûrs et plus faciles à manipuler. Certains modèles sont conçus pour des systèmes photovoltaïques de balcon à branchement rapide, simplifiant ainsi encore davantage la configuration.

• Conception extensible

Les systèmes utilisant des micro-onduleurs sont intrinsèquement modulaires. Si vous souhaitez ajouter ultérieurement des panneaux solaires à votre système, vous pouvez simplement ajouter d'autres panneaux et leurs micro-onduleurs respectifs sans avoir à redimensionner ou à remplacer un onduleur central, à condition que le panneau électrique de votre maison puisse gérer la charge supplémentaire.

• Disposition de réseau flexible

Comme chaque panneau fonctionne indépendamment, les micro-onduleurs offrent une plus grande flexibilité dans la conception des installations solaires. Les panneaux peuvent être installés dans différentes orientations, à différents angles d'inclinaison, voire sur plusieurs surfaces de toit, sans les limitations de performance que peuvent imposer les onduleurs de chaîne en raison de sorties de panneaux inégales. Ceci est particulièrement avantageux pour les toits aux formes complexes ou à l'ombrage intermittent.

• Durée de vie plus longue

Les micro-onduleurs sont généralement conçus pour durer et bénéficient souvent de garanties plus longues que les onduleurs de chaîne. Par exemple, Série Deye SUN-M Ils offrent une garantie de 10 ans, avec une option de garantie de 15 ans dans certaines régions. En effet, ils ne sont pas soumis aux mêmes charges élevées et aux mêmes contraintes thermiques qu'un onduleur central.

• Capacité d'arrêt rapide

De nombreux systèmes de micro-onduleurs intègrent une fonction d'arrêt rapide. Il s'agit d'une fonction de sécurité qui coupe rapidement l'alimentation des panneaux solaires sur le toit, souvent exigée par les codes électriques pour protéger les pompiers en cas d'urgence.

Inconvénients des micro-onduleurs

Malgré leurs nombreux avantages, il existe quelques inconvénients potentiels à prendre en compte.

• Plus cher au départ

Le principal inconvénient des micro-onduleurs est leur coût initial plus élevé. Comme vous achetez un onduleur par panneau (ou pour un petit groupe de panneaux), le coût initial de l'équipement par watt est généralement plus élevé que pour un système utilisant un seul onduleur de chaîne.

• Risques plus élevés de défaillance de l'équipement (en termes de nombre de composants)

Bien que les micro-onduleurs individuels soient robustes, leur présence dans un système implique davantage de composants électroniques sur le toit. Statistiquement, cela pourrait augmenter le risque de défaillance d'un seul composant au cours de la durée de vie du système.

Cependant, comme mentionné précédemment, l'impact d'une panne d'un seul micro-onduleur est minime par rapport à celui d'une panne d'un onduleur central. L'indice de protection IP67, présent sur des modèles comme le Série Deye SUN-M offre une résistance supérieure à la poussière et à l'eau, atténuant certains risques environnementaux pour les composants.

Comment les micro-onduleurs se comparent-ils aux autres types d’onduleurs solaires ?

Pour mieux comprendre les micro-onduleurs, il est utile de les comparer à d’autres types courants d’onduleurs solaires :

• Onduleurs de chaîne:Il s'agit du type le plus traditionnel. Plusieurs panneaux solaires sont connectés en série pour former une « chaîne », et la puissance CC combinée est injectée dans un seul onduleur.
  • Avantages:Coût initial réduit, technologie mature.
  • InconvénientsUn seul panneau sous-performant (en raison d'un ombrage, de la saleté ou d'un dysfonctionnement) peut réduire la puissance de toute la chaîne. Arrêt du système en cas de panne de l'onduleur. Flexibilité de conception réduite.
• Optimiseurs de puissance avec onduleurs de chaîneCe système associe des convertisseurs CC-CC (optimiseurs de puissance) à chaque panneau, à l'instar des micro-onduleurs pour l'optimisation au niveau du panneau. Cependant, la puissance CC optimisée est ensuite envoyée à un onduleur de chaîne central pour la conversion CC-CA.
  • Avantages: Offre une optimisation au niveau du panneau comme les micro-onduleurs, souvent à un coût légèrement inférieur à celui d'un système de micro-onduleur complet.
  • Inconvénients: Il existe toujours un point de défaillance central (l'onduleur de chaîne). Le câblage est plus complexe que celui des onduleurs de chaîne seuls.
• Micro-onduleurs:
  • Avantages:Optimisation au niveau du panneau, pas de point unique de défaillance du système, plus grande flexibilité de conception, extension facile, arrêt rapide. Deye SUN-M130/160/180/200/220G4-EU-Q0 comprend également le WiFi intégré pour la surveillance du système en temps réel.
  • Inconvénients:Coût initial plus élevé, plus de composants sur le toit.

Caractéristique	Onduleur de chaîne	Optimiseurs de puissance + Onduleurs de chaîne	Micro-onduleurs
Niveau d'optimisation	Chaîne	Panneau	Panneau
Tolérance à l'ombre	Bas	Haute	Haute
Coût initial	Le plus bas	Moyen	Le plus élevé
Surveillance du système	Niveau système (niveau panneau en option)	Au niveau du panneau	Au niveau du panneau (par exemple, Wi-Fi intégré Deye)
Défaillance ponctuelle	Oui (onduleur)	Oui (onduleur)	Non (impact limité à un panneau)
Flexibilité de conception	Inférieur	Plus haut	Le plus élevé
Extensibilité	Plus complexe	Modéré	Le plus simple
Emplacement des composants	Centralisé	Panneaux et centralisés	Panneaux

Devez-vous utiliser des micro-onduleurs dans votre système d’énergie solaire ?

Le choix d'utiliser des micro-onduleurs dépend de votre situation, de vos priorités et de votre budget. Les micro-onduleurs constituent un excellent choix si :

• Votre toit a un ombrage intermittent:Si des arbres, des cheminées ou d'autres obstacles projettent des ombres sur certaines parties de votre toit à différents moments de la journée, les micro-onduleurs maximiseront votre récolte d'énergie en garantissant que les panneaux ombragés ne réduisent pas les performances des panneaux non ombragés.
• Vous avez des conceptions de toiture complexes:Si vos panneaux doivent être installés sur plusieurs plans de toiture avec des orientations ou des inclinaisons différentes, les micro-onduleurs offrent la flexibilité nécessaire pour des performances optimales.
• Vous envisagez d’étendre votre système à l’avenir:La nature modulaire des micro-onduleurs facilite l’extension du système.
• Vous accordez la priorité à une disponibilité maximale du système et à la tolérance aux pannes:En l'absence de point de défaillance unique susceptible de mettre hors service l'ensemble du système, les micro-onduleurs offrent une fiabilité accrue.
• La surveillance au niveau du panneau est importante pour vous:La plupart des systèmes de micro-onduleurs, comme le Série Deye SUN-M avec son WiFi intégré, vous permet de surveiller les performances de chaque panneau solaire individuel, ce qui facilite l'identification et la résolution des problèmes.
• Les fonctions de sécurité telles que l'arrêt rapide sont une priorité absolue:Les micro-onduleurs excellent en offrant une sécurité renforcée.

Cependant, si votre toit n'est pas ombragé, a une disposition simple et que votre principale préoccupation est le coût initial le plus bas possible, un onduleur à chaîne traditionnel peut être une option plus économique, bien que potentiellement avec un rendement énergétique global inférieur dans des conditions moins qu'idéales.

En résumé: Les micro-onduleurs représentent une approche avancée de la conversion de l'énergie solaire, offrant des avantages significatifs en termes d'optimisation de la puissance, de fiabilité et de flexibilité de conception. Malgré un investissement initial plus élevé, leurs avantages à long terme, notamment une production d'énergie accrue, notamment dans des conditions de site difficiles, et une sécurité renforcée, en font souvent un choix judicieux pour de nombreux particuliers et entreprises.

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