Calcul de puissance d’onduleur
Ce calcul de puissance d’onduleur détermine la puissance nominale adaptée pour une installation solaire. Pour une installation raccordée au réseau, il dimensionne l’onduleur à partir de la puissance du champ et du ratio DC/AC. Pour une installation autonome ou de secours, il le dimensionne selon la charge en fonctionnement et le courant de démarrage des moteurs et compresseurs. Il indique aussi la taille standard suivante.
Résultats
L’outil « Calcul de puissance d’onduleur » fait partie de notre rubrique Calculateurs : Photovoltaïque. Parcourez cette rubrique pour dimensionner, convertir et vérifier vos résultats en complément de cet outil.
Ce que fait le calcul de puissance d’onduleur
Un onduleur raccordé au réseau convertit le courant continu des panneaux en courant alternatif pour la maison et le réseau. Les panneaux atteignent rarement leur puissance nominale, l’onduleur est donc en général un peu inférieur à la puissance du champ, avec un ratio DC/AC de 1,1 à 1,3. Un onduleur autonome a une autre mission : il doit alimenter tous les appareils qui fonctionnent en même temps et supporter le bref courant de démarrage d’un moteur. L’outil couvre les deux cas.
Formules de la puissance d’onduleur
Pour une installation raccordée au réseau :
Pour un onduleur autonome, la puissance continue doit couvrir la charge en fonctionnement avec 25 % de réserve, et la puissance de pointe, en général environ le double de la puissance continue pendant quelques secondes, doit couvrir les démarrages de moteurs :
L’outil choisit ensuite la taille standard suivante : 1, 1,5, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12 ou 15 kW.
Exemple de calcul de puissance d’onduleur
Une installation réseau de dix-huit panneaux de 400 W, soit 7,2 kWc, avec un ratio de 1,2 :
Tout onduleur de 5,5 à 6,5 kW garde le ratio entre 1,1 et 1,3. Pour une installation autonome dans un chalet avec 2400 W de charge en fonctionnement et une pompe de puits demandant 8000 W au démarrage, l’onduleur doit fournir 4000 W en continu pour couvrir le démarrage, soit un appareil de 4 kW.
Comment faire le calcul de puissance d’onduleur
Choisissez raccordé au réseau ou autonome. Pour une installation réseau, saisissez la puissance du champ en kWc et le ratio DC/AC, 1,2 en cas de doute. En autonome, indiquez la somme de tous les appareils pouvant fonctionner simultanément et le besoin de démarrage du plus gros moteur. Calculer affiche la puissance et la taille standard suivante.
Interpréter la puissance d’onduleur
En installation réseau, un ratio supérieur à 1,0 signifie que l’onduleur écrête un peu de puissance aux heures les plus ensoleillées, mais travaille le reste de la journée plus près de sa pleine charge et donc plus efficacement, ce qui augmente la production annuelle par euro investi. À partir d’environ 1,3, l’écrêtage devient sensible. En autonome, un onduleur trop petit se coupe au démarrage d’un gros moteur, c’est donc souvent le besoin de démarrage qui décide de la taille.
Quand faire un calcul de puissance d’onduleur
- Choisir un onduleur pour une nouvelle installation photovoltaïque
- Vérifier le dimensionnement d’un installateur
- Dimensionner un onduleur autonome pour un chalet ou un abri de jardin
- Planifier un onduleur de secours pour les appareils essentiels
- Ajouter des panneaux à un onduleur existant
Erreurs fréquentes dans le calcul de puissance d’onduleur
- Caler l’onduleur exactement sur la puissance des panneaux. Un ratio de 1,1 à 1,3 est courant.
- Ignorer le démarrage des moteurs. Les onduleurs autonomes doivent démarrer le plus gros moteur.
- Dépasser la puissance DC maximale d’entrée. Vérifiez la fiche technique.
- Oublier les limites de tension. La tension de chaîne doit convenir à l’onduleur.
Conseils pour la puissance d’onduleur
- Gardez une réserve pour des panneaux futurs.
- Choisissez un onduleur à onde sinusoïdale pure pour moteurs et électronique.
- Comparez la garantie de l’onduleur à celle des panneaux.
Puissance d’onduleur en installation raccordée au réseau
Les puissances de panneaux sont mesurées dans des conditions de laboratoire rarement réunies sur un toit : chaleur, angle et salissures maintiennent la puissance réelle 10 à 25 % sous la plaque signalétique. Un onduleur exactement assorti travaillerait la majeure partie de la journée en charge partielle. C’est pourquoi le champ est surdimensionné par rapport à l’onduleur. Partez de la taille du champ issue du calcul de panneau solaire puis appliquez un ratio d’environ 1,2. En France, le raccordement en monophasé est en général limité à 6 kVA d’injection, une installation plus grande demande donc un onduleur triphasé. Micro-onduleurs et optimiseurs suivent la même logique, panneau par panneau.
Puissance d’onduleur autonome et inventaire des charges
Pour les installations autonomes et de secours, listez chaque appareil pouvant fonctionner en même temps : réfrigérateur, éclairage, pompe et ainsi de suite. Les moteurs tirent au démarrage, pendant une à deux secondes, trois à sept fois leur puissance de fonctionnement. Un onduleur qui ne supporte pas ce démarrage se coupe. Associez l’onduleur à un stockage suffisant issu du calcul de parc de batteries et, pour les longues périodes grises, à un groupe dimensionné avec le calcul de puissance de groupe électrogène.
Tableau de ratio DC/AC et puissance d’onduleur
| Panneaux | Champ DC | Plage d’onduleur (1,3 à 1,1) | Avec ratio 1,2 |
|---|---|---|---|
| 10 × 400 W | 4,0 kW | 3,08 à 3,64 kW | 3,33 kW |
| 15 × 400 W | 6,0 kW | 4,62 à 5,45 kW | 5,00 kW |
| 20 × 400 W | 8,0 kW | 6,15 à 7,27 kW | 6,67 kW |
| 25 × 400 W | 10,0 kW | 7,69 à 9,09 kW | 8,33 kW |
| 30 × 400 W | 12,0 kW | 9,23 à 10,91 kW | 10,00 kW |
Questions fréquentes : Calcul de puissance d’onduleur
Quelle puissance d’onduleur pour 10 kWc ?
Avec un ratio DC/AC de 1,2, environ 8,3 kW AC. Tout ce qui se situe entre environ 7,7 et 9,1 kW garde le ratio entre 1,1 et 1,3.
Qu’est-ce qu’un bon ratio DC/AC ?
1,1 à 1,3 pour la plupart des installations réseau. Les toitures est-ouest et les sites frais et nuageux supportent des valeurs plus élevées, les sites chauds et ensoleillés plutôt plus basses.
Qu’est-ce que l’écrêtage d’un onduleur ?
Quand le champ fournit plus de courant continu que l’onduleur ne peut convertir, l’excédent est perdu. Une petite part à la mi-journée est normale et économique.
Comment dimensionner un onduleur autonome ?
Additionnez la puissance de tous les appareils fonctionnant en même temps, ajoutez 25 % et vérifiez que la puissance de pointe couvre le plus gros démarrage de moteur.