PV-Photovoltaique

Intro

Je commence avec cet article une nouvelle série sur le Photovoltaïque. Après une description de mon installation, je continuerai vers une série d’articles décrivant mes solutions mises en oeuvre. Bien entendu HA est toujours de la partie.

Terminologie

Commençons par décrire les termes communement employés dans ce domaine:

  • MO: Micro Onduleurs. ils convertissent le courant continu des PV en courant alternatif compatible avec votre installation électrique domestique en tension et en fréquence,
  • Onduleur: Même fonctions que les MO, mais il centralise la production des PV. Il peut, selon les configurations, y en avoir plusieurs sur une installation,
  • PV: Panneaux Photovoltaïques,
  • CA: Courant Alternatif (typiquement en sortie de onduleurs et MO),
  • CC: Courant Continu (typiquement en sortie de vos panneaux ou/et batteries),
  • VJ: Couleur Vert jaune des fils de mise à la terre,
  • TI: Transformateur d’Intensité,
  • kWh: Puissance électrique intégrée sur 1 heure. Un consommateur de 1000 W soutire 1 kWh en une heure. C’est l’unité utilisée sur vos facture d’électricité,
  • Wc: Watt Crète. Unité de la puissance crête. C’est la puissance maximale que peut atteindre un panneau solaire à un instant T. La puissance crête (Wc) vous sert à comparer plusieurs capteurs photovoltaïques entre eux,
  • Production: Exprimée en kWh, c’est l’énergie produite par votre installation,
  • Soutirage: Exprimée en kWh, c’est l’énergie soutirée sur le réseau,
  • Injection: Exprimée en kWh, c’est l’énergie produite par votre installation et injectée sur le réseau (gratuitement si en autoconsommation).

Descriptif de mon installation

Commencée en mai 2021, la première phase de mon installation comprend:

  • 6 panneaux photovoltaïques Trina Solar de 375 Wc
  • Un ensemble de fixation en toiture système ESDEC
  • 6 micro onduleurs Enphase IQ7+
  • 1 Passerelle Enphase Metered S
  • 1 coffret CA comprenant entre autres le relais de découplage QRelais obligatoire et indispensable à la sécurisation de l’installation. voir schéma ci-après.
  • Les démarches administratives auprès de la Mairie et Enedis. Pas de consuel à ce stade, une simple déclaration sur l’honneur suffi.

    Schéma électrique du coffret.

    Le matériel a été commandé chez Oscaro Power, à l’époque pas de problème de délai.

    Détail du matériel utilisé.

    Choix des micro onduleurs

    Points positifs:

    Pourquoi des MO?

    En premier lieu, la configuration de ma toiture fait que je dispose de 4 pans exposés plein Sud et Sud Ouest. Sur chaque pans je peux installé 6 PV max. Donc avec un onduleur centrale, il m’aurait fallu 2 puis 4 entrées MPPT (en prévision des extensions), la modularité des MO est précieuse dans ce cas.

    En deux, par souci de simplicité, en effet la mise en oeuvre électrique est simplifiée au maximum:

    • Les MO se montent sous les panneaux (1 par PV chez Enphase), vous connectez dessus le + et le – du panneau.
    • Vous connectez le câble CA sur le MO. Vous aurez au préalable commandé ce câble avec le nombre de connecteurs correspondant au nombre de MO (6 dans mon cas).
    • Une mise à la terre des structures support avec 1 cable 6mm2 vert/jaune. La mise à la terre des PV se fait par une griffe encliquetée dans le rail support (Gratter la peinture du PV à cet endroit afin de favoriser la connexion).
    • Ces deux cables sont connectés au niveau du coffret CA.
    • Le coffret CA est raccordé sous un disjoncteur 20A de votre tableau électrique (disjoncteur de production).
    • La passerelle Web Envoys S Metered est alimentée en 230 AC depuis le coffre CA (ou votre tableau électrique). Ses deux TI mesurent pour l’un l’intensité soutirée au réseau, donc à placer directement sous le disjoncteur principal sur le cable de la phase, et pour l’autre le TI mesure la production de installation solaire, à placer sous le disjoncteur 20A de production.

    En trois, pas de configuration compliquée, vous branchez, vous enclenchez les disjoncteurs et ça produit (si soleil, bien entendu), à ce stade la passerelle n’est pas obligatoire.

    En quatre, la possibilité d’extension du système, j’ai ajouté par la suite six PV (voir ci-après)

    J’ai choisi la Marque Enphase car la fiabilité de ses produits est mondialement reconnue, une garantie de 25 ans, et enfin il existe une intégration Envoy officielle Home Assistant.

    Points négatifs:

    Tous n’est pas tout rose dans cette solution, il y a également des points négatifs:

    • En un, le coût, un MO c’est environ 150€, un onduleur centralisé des 3 kWc, il en existe à partir de 500€, le calcul est vite fait.
    • En deux, la puissance limitée des MO, 290 VA pour un IQ7+, les IQ7A sont plus puissants et donc plus chers, à venir les IQ8 (début 2023 semble-t’il).
    • En trois si problème sur un MO, il faut déposer le panneau.
    • En quatre, la configuration de la passerelle, il faut créer un compte installateur et un compte utilisateur, simple à posteriori, mais il faut d’abord comprendre la philosophie Enphase.

    Remarques sur les MO:

    La législation oblige la déconnexion du réseau de votre installation Photovoltaïque et ce pour éviter de renvoyer du courant sur la réseau en cas de perte de celui ci et surtout si intervention des techniciens Enedis. Les onduleurs centraux répondant à la norme Française intègre cette fonctionalité, dans notre cas, c’est le relais Qrelais qui remplit ce rôle, donc vous ne pouvez et surtout ne devez pas en faire l’économie. C’est d’ailleurs le certificat de conformité de ce relais que vous devez fournir à Enedis lors de déclaration.

    Remarque: La garantie de 25 ans ne s’applique que si le système est supervisé par une passerelle Metered. A ce propos, deux types de passerelle sont commercialisées:

    • la passerelle WEB Envoy S Standard permet de superviser uniquement la production.
    • la passerelle WEB Envoy S Metered permet de superviser la production et le soutirage sur réseau

    Extension Août 2022

    Comme évoqué précédemment, j’ai installé en Août 2022, 6 PV de 395 Wc supplémentaires, sur un deuxième pan de la toiture, orienté différemment par rapport au premier, d’ou l’avantage des MO.

    Installation identique à la précédente, mise à part:

    • La puissance des panneaux, 395 Wc, inutile avec mes MO car bridés à 290 VA mais j’envisage un remodelage complet de mon installation. Nous y reviendrons dans un autre article.
    • Le système de fixation, ESDEC dans la premiere phase, K2 dans celle-ci. Plutôt déçu car pas très adapté à mes tuiles. Pour faire simple, avec l’ESDEC, vous avez un support crochet qui vient prendre en sandwich le littau et la tuile, vous le positionnez dans le creux de la tuile, vous serrez (au couple), réglez la hauteur et c’est OK. Sur le K2, les supports sont à fixés sur les chevrons de la charpente (fermette dans mon cas), malgré une possibilité de réglage en latitude, il m’a fallu ajouté des bouts de chevrons, etc.. Je pense les remplacer par la suite quand les ESDEC seront de nouveau disponibles.

    J’ai donc acheté ce coup-ci les PV, les MO, un cable CA six MO, le systeme K2 et c’est tout. La passerelle Envoy, le coffret CA étaient compatibles.

    Liste du matériel acheté:

    Le câble CA de cette deuxième série est raccordé en parallèle sur le premier. Attention, mettre hors tension le coffret CA avant d’intervenir.

    Vous remettez sous tension, attendre la synchronisation des MO et ça produit.

    Conclusion

    Voici une présentation simplifiée de mon installation.

    Avec le mauvais temps qui arrive, je vais avoir plus de disponibilité pour écrire quelques articles.

    Les prochains abroderont les fonctionnalités de la passerelle S Metered et l’application associé. l’intégration dans HA, les routeurs solaires, Etc..

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