Comment dimensionner un onduleur solaire

En une ligne : Le dimensionnement suit un seul sens — d'abord la charge, puis l'onduleur, puis la tension de batterie, puis le PV. Se tromper dans cet ordre produit des onduleurs surdimensionnés et des parcs de batteries sous-dimensionnés.

Les quatre chiffres dont vous avez besoin

Avant de regarder le moindre modèle, réunissez quatre données :

1. Charge raccordée (W) — tout ce qui pourrait fonctionner en même temps.
2. Charge de démarrage (W) — le courant de démarrage du plus gros moteur ou compresseur.
3. Énergie journalière (kWh) — charge × heures par jour.
4. Autonomie (jours ou heures) — combien de temps le système doit tenir sans apport PV.

Tout le reste en découle.

Étape 1 — Dresser la liste des charges

Notez chaque appareil avec sa puissance en fonctionnement et ses heures par jour. Exemple résidentiel :

Deux chiffres ressortent de cette liste :

• Charge raccordée : 1480 W — elle dimensionne l'onduleur.
• Énergie journalière : 4,85 kWh — elle dimensionne la batterie.

Étape 2 — Dimensionner l'onduleur pour la charge et le démarrage

Choisissez un onduleur dont la puissance nominale dépasse la charge raccordée, puis vérifiez le courant de démarrage par-dessus.

Notre exemple présente 1480 W de charge raccordée. La pompe à eau est le risque de démarrage : une pompe de 750 W peut appeler 2 à 3 fois sa puissance nominale pendant une seconde au démarrage — jusqu'à 2250 W momentanément.

L'unité de 2000 W couvre techniquement une charge de 1480 W en fonctionnement, mais ne laisse presque rien pour le démarrage. Le modèle 3600 W est le plus petit choix raisonnable ; le modèle 5500 W laisse de la place à la croissance de la charge sans surdimensionner.

Ne dimensionnez pas sur le total de tout ce qui existe. Dimensionnez sur ce qui fonctionne en même temps. Un poste à souder et une pompe qui ne servent jamais ensemble n'ont pas à être additionnés.

Tableau de dimensionnement d'un onduleur solaire — taille PV selon la charge

Le tableau ci-dessous associe une taille d'onduleur PV au type de charge qu'elle porte habituellement. Servez-vous-en pour présélectionner un modèle, puis passez aux étapes 3 à 5 pour confirmer la tension de batterie, la capacité de batterie et la taille du champ.

Deux réserves avant d'utiliser ce tableau :

• La colonne des charges est un point de départ, pas une règle. Une pompe, un compresseur ou un poste à souder ajoutent un appel de démarrage, et c'est cet appel qui décide si la puissance suffit — reportez-vous à l'étape 2.
• Le dimensionnement de l'onduleur et celui de la batterie sont deux décisions distinctes. Le tableau donne la taille de l'onduleur PV ; il ne dit rien du nombre de kWh de batterie nécessaires. Cela vient de l'énergie journalière et de l'autonomie, à l'étape 4.

Si votre charge tombe entre deux lignes, prenez la ligne supérieure lorsqu'elle comporte des moteurs, et la ligne inférieure lorsqu'elle est purement résistive (éclairage, chauffage, électronique).

Étape 3 — Choisir la tension de batterie

La tension de batterie est fixée par le suffixe de l'onduleur — O = 12 V, T = 24 V, F = 48 V. Ce n'est pas un choix libre : elle doit correspondre à l'onduleur.

La raison est la loi d'Ohm. Une charge de 5000 W en 12 V appelle plus de 400 A ; la même charge en 48 V appelle environ 104 A. Un courant élevé signifie un câble épais et coûteux, et de la chaleur. Au-delà d'environ 5 kW, le 48 V est le choix pratique — c'est pourquoi le HE200-12000-F et le HE300-12000-F sont tous deux des machines 48 V.

Faire correspondre la tension de batterie à l'onduleur n'est pas optionnel. Raccorder la mauvaise tension peut détruire le banc de condensateurs de l'unité — le manuel officiel de l'appareil le stipule comme un avertissement impératif.

Étape 4 — Dimensionner la batterie

Capacité utile (kWh) = énergie journalière (kWh) × autonomie (jours) ÷ profondeur de décharge

Notre exemple consomme 4,85 kWh par jour. Pour un jour d'autonomie à 80 % de profondeur de décharge :

4,85 × 1 ÷ 0,8 ≈ 6,1 kWh

Le parc de batteries doit donc offrir environ 6 kWh utiles. Deux packs de 5,12 kWh en parallèle (10,24 kWh bruts) laissent une marge confortable ; un seul pack de 16 kWh convient pour deux jours.

Respectez également la limite de courant de charge :

• Plomb-acide : charge à 0,2C maximum. Un parc 24 V 200 Ah → 200 × 0,2 = 50 A maximum.
• Lithium : charge à 0,5C maximum. Un parc 48 V 200 Ah → 200 × 0,5 = 100 A maximum.

Réglez le paramètre de courant de charge de l'onduleur en conséquence. Une surintensité raccourcit nettement la durée de vie de la batterie.

Étape 5 — Dimensionner le champ PV

Taille du champ (W) = énergie journalière (kWh) ÷ heures d'ensoleillement maximal

Pour 4,85 kWh par jour avec 4 heures d'ensoleillement maximal :

4,85 ÷ 4 ≈ 1,2 kW

Ajoutez ensuite les pertes — câblage, déclassement en température, rendement de l'onduleur et orientation non idéale coûtent typiquement 20 à 30 %. Un objectif réaliste est 1,5 à 1,6 kW de champ.

Vérifiez-le face aux limites PV de l'onduleur :

Câblage pratique des panneaux, avec des modules de 540 à 700 W et une tension en circuit ouvert de 45 à 55 V : chaînez 4 à 8 panneaux en série, puis en parallèle selon la taille du champ. Dépasser 500 V en circuit ouvert risque un dommage immédiat.

Exemple chiffré — petite cabane autonome

Tout tient dans les limites du modèle, avec une marge sur la charge comme sur l'entrée PV.

Exemple chiffré — maison avec séparation des charges critiques

C'est la double sortie AC qui fait tenir ce cas sur le 7200-F : les circuits critiques vont sur la sortie principale, l'atelier sur la sortie secondaire. Lorsque la batterie faiblit, l'onduleur coupe la sortie secondaire pour que la maison continue de fonctionner. Un dimensionnement seul n'aurait pas retenu un modèle à double sortie — c'est le besoin qui l'a imposé.

Erreurs de dimensionnement courantes

• Dimensionner l'onduleur sur le total des plaques de tous les appareils. Seules les charges simultanées comptent.
• Ignorer le courant de démarrage. Les moteurs et compresseurs démarrent à 2 à 3 fois leur puissance nominale.
• Sous-dimensionner la batterie pour économiser. C'est la batterie qui détermine la durée de secours, pas l'onduleur.
• Mélanger les tensions de batterie. Un pack 24 V sur un onduleur 48 V endommage l'unité.
• Surdimensionner le champ PV au-delà de la limite d'entrée. Le surplus est écrêté au mieux, et une surtension au-delà de 500 V endommage l'unité.
• Croire que la référence du modèle est la puissance. Un modèle 7200 est une machine de 6200 W — voir le décodeur.

Étape suivante

Envoyez-nous la liste des charges, l'autonomie requise et la technologie de batterie : nous reviendrons vers vous avec une recommandation de modèle et le calcul qui la sous-tend.

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