Puissance onduleur versus puissance module



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Puissance onduleur versus puissance module

Messagepar lr83 » 09 janv. 2018 16:29

On a souvent la question sur la puissance que doit avoir un onduleur par rapport à la puissance des modules. Le premier réflexe est de dire que l'onduleur doit avoir la puissance des modules. En fait, cela n'est pas vrai et il est préférable de sous-dimensionner la puissance de l'onduleur (ce qui revient moins cher). Deux raisons principales à cela :
- la puissance d'un module est une puissance crête qui n'est obtenue que dans des conditions spécifiques (STC)
- il n'y a que quelques mois durant l'année où on est susceptible de produire proche du maximum possible

Il y a déjà plein de post sur ce sujet aussi, je vais seulement en faire la démonstration par l'illustration. Et je vais prendre le cas le plus simple d'un seul module branché sur un micro-onduleur.
Considérons une installation d'un module de 300 Wc sur un micro Enphase M250 (Puissance AC max de 258 W) orienté sud à 20° dans le Sud de la France.

Si je suppose qu'il fait beau tous les jours (un ciel bien bleu), j'obtiens les deux courbes suivantes de puissance max et production par jour :
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Puissance max et production par jour
Image
Puissance max et production par jour avec écrêtage du micro-onduleur

On observe bien l’écrêtage à 258 W durant les quelques mois du printemps qui sont les meilleurs mois de production (il fait pas encore trop chaud, on a généralement un ciel bien pur et les jours sont pratiquement les plus longs). En terme de perte de production, on voit que cela représente même pas 1 kWh.

Si je fais un focus sur un des meilleurs jour, le 15 mai, on a :
Image
Image
On voit bien la perte d'une dizaine de watts pendant une heure soit une perte d'environ 0,1 kWh.

Les pertes sont donc ridicules et en plus, j'ai supposé un temps idéal tous les jours (ce qui dans le Sud est toujours le cas :lol: ). En plus l'orientation et l'inclinaison sont pratiquement optimales pour avoir le max de puissance. Si je regarde la production estimée (productible) par PVGis, j'obtiens environ 435 kWh an.

On voit donc que le sous-dimensionnement de l'onduleur (ici environ 15%) est parfaitement justifié.

J'en profite pour faire une petite parenthèse par rapport à l'autoconsommation.
Supposons qu'on ait fait cette installation pour un bruit de fond de 200 W. Etant donné que le surplus est "perdu" (donné au réseau), on peut voir cette puissance comme un écrêtage. La consommation de la maison est l'équivalent de la puissance de l'onduleur. Si je dessine ce que cela donne sur une année, j'obtiens ceci :
Image
La courbe rose représente la puissance en surplus. On pourrait se dire : c'est terrible, j'ai plus de 150 W de surplus à certain moment. En fait, si on regarde sur une année la "perte" d'énergie que cela représente (courbe rose), on s’aperçoit que cela représente même pas 40 kWh soit moins de 7% de la production. Sur la base de la production estimée par PVGis, cela ferait environ 28 kWh de "perdu".

Un focus sur le 15 mai donne :
Image
La puissance "perdue" se trouve entre le sommet de la courbe de production en bleu et la puissance du bruit de fond en orange. Même si la puissance "perdue" semble importante, cela ne représente pas grand chose au niveau énergie sur la journée au regard de ce qui a été autoconsommé (sous la droite orange).

On voit bien à quel point il est stupide de faire tout une usine à gaz (avec batterie et compagnie) pour sauver ce ridicule surplus ;) A 15 c€/kWh, la perte est de ... 4,2 € par an :!: :lol:
Et on voit à quel point la "CAC zéro surplus" est le comble de la connerie :twisted: :twisted:

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Re: Puissance onduleur versus puissance module

Messagepar thierry_c » 09 janv. 2018 18:58

Sur la théorie je suis d accord, sur la réalité terrain je ne le suis pas.
J en ai discuté avec plusieurs installateur a côté de chez moi et globalement, tous les sav qu on a fait sur des onduleur de 7ou 8 ans voir légèrement plus sont des onduleur sous dimensionner.
les onduleur qu on a posé avec un dimentionnement a 100% sont toujours en fonctionnement apres plus de 10 ans

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Re: Puissance onduleur versus puissance module

Messagepar ENR41 » 09 janv. 2018 19:23

sauf avec certaine marque d onduleurs qui tiennent pas la route :D
Philippe
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écrire ce que l'on doit faire,faire ce que l'on a écrit et écrire ce que l on a fait
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Re: Puissance onduleur versus puissance module

Messagepar thierry_c » 09 janv. 2018 19:24

bien sur je parle pas de marque asiatique noname !!!

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Re: Puissance onduleur versus puissance module

Messagepar thibr » 09 janv. 2018 19:29

d’où l’intérêt de mettre 2 panneaux est/ouest par miro-oduleur :sun:
mais il ne faut pas avoir trop d'ombre :(

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Re: Puissance onduleur versus puissance module

Messagepar silicium81 » 09 janv. 2018 20:03

thierry_c a écrit :Sur la théorie je suis d accord, sur la réalité terrain je ne le suis pas.
J en ai discuté avec plusieurs installateur a côté de chez moi et globalement, tous les sav qu on a fait sur des onduleur de 7ou 8 ans voir légèrement plus sont des onduleur sous dimensionner.
les onduleur qu on a posé avec un dimentionnement a 100% sont toujours en fonctionnement apres plus de 10 ans


Intéressant partage d'expérience :geek:

Tous mes onduleurs sont au dessus de la puissance crête, si ça leurs permets de tenir 30 ans... :D
Producteur d'électricité depuis le 17-08-2009 2940Wc en Rec Solar, SMA3000 TL-20, Intersole
+ 14,4kWc en Sunpower, SMA7000HV, Bac Acier (20 MWh produits par an)
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Re: Puissance onduleur versus puissance module

Messagepar laurent35000 » 10 janv. 2018 09:17

Il y a aussi les progres techniques les SMA 2500 actuelle sont sans transfo alors que le mien en a un (bientôt 10ans)
Remarque:mes interventions en tant que modérateur sont verte ou rouge
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Re: Puissance onduleur versus puissance module

Messagepar lr83 » 10 janv. 2018 10:11

thierry_c a écrit :Sur la théorie je suis d accord, sur la réalité terrain je ne le suis pas.
J en ai discuté avec plusieurs installateur a côté de chez moi et globalement, tous les sav qu on a fait sur des onduleur de 7ou 8 ans voir légèrement plus sont des onduleur sous dimensionner.
les onduleur qu on a posé avec un dimentionnement a 100% sont toujours en fonctionnement apres plus de 10 ans

Quels onduleurs ? quel sous-dimensionnement ? quels types d'installation ? quel type de panne ?

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Re: Puissance onduleur versus puissance module

Messagepar lr83 » 10 janv. 2018 15:24

En complément, un petit graphique sur la durée de fonctionnement d'un onduleur et la puissance produite par tranche de puissance sur une année.
Il s'agit d'une installation de 3 kWc (Sanyo) avec un SMA SB3000TL, orientation Sud, pente 20°, Sud de la France.
Image
Comme on peut le constater, l'énergie générée ainsi que le temps passé au-delà de 2800 W est quasi nul.
Quasiment un quart du temps passé se trouve dans la plage 0-200 W et cela ne représente que 2,18 % de l'énergie totale produite. En fait, la plage intéressante se trouve entre 1400 et 2400 W. C'est là que le maximum d'énergie est produit.
On comprend le sous-dimensionnement mais également le peu de valeur de l'argument commercial "mon onduleur est meilleur car il démarre tôt le matin à faible puissance".

Une autre façon de voir la même chose en regardant la charge de l'onduleur :
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On voit qu'au-delà de 80%, la production s'effondre.

Aller, une dernière, l'énergie produite en fonction de l'irradiance :
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On le voit, au-delà de 900 W/m², plus beaucoup d'énergie produit.

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Re: Puissance onduleur versus puissance module

Messagepar thierry_c » 10 janv. 2018 19:10

lr83 a écrit :
thierry_c a écrit :Sur la théorie je suis d accord, sur la réalité terrain je ne le suis pas.
J en ai discuté avec plusieurs installateur a côté de chez moi et globalement, tous les sav qu on a fait sur des onduleur de 7ou 8 ans voir légèrement plus sont des onduleur sous dimensionner.
les onduleur qu on a posé avec un dimentionnement a 100% sont toujours en fonctionnement apres plus de 10 ans

Quels onduleurs ? quel sous-dimensionnement ? quels types d'installation ? quel type de panne ?

Dimentionnement souvent 2500va pour 3000vc
Par contre posible qu on sature plus par chez nous car avec l altitude et la réverbération on a peut-être des pointe plus importantes.
niveau marque faudrait que je verifie, mais de mémoire on a fait du sma, du fronius, du mastervol et du delta et après pas mal d autre marque pas connu...
A chaque fois défaut ac.
Hasard ou pas, mais par contre pas de retour de solarmax sachant qu il avait une sortie a 2750va contre 2500 pour les autres !

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Re: Puissance onduleur versus puissance module

Messagepar lr83 » 11 janv. 2018 09:34

C'est quoi va, vc :?:
A moins que tu parles de VA et de Wc, dans ce cas 2,5 kVA pour une puissance installée de 3 kWc est peut-être un peu limite par chez toi.
Est-ce qu'on connait l'origine de la panne, le composant fautif ?
Perso quand je faisais encore des installations, je mettais le 2800i de SMA. Quand ils ont arrêté la production, je suis passé au 3000TL. Je ne suis pas allé sur le 2500, trop faible à mon gout.
Modifié en dernier par lr83 le 11 janv. 2018 09:37, modifié 1 fois.

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Re: Puissance onduleur versus puissance module

Messagepar thierry_c » 11 janv. 2018 09:37

lr83 a écrit :C'est quoi va, vc :?:
A moins que tu parles de VA et de Wc, dans ce cas 2,5 kVA pour une puissance installée de 3 kWc est peut-être un peu limite par chez toi.
Est-ce qu'on connait l'origine de la panne, le composant fautif ?

pas eu le temps de regarder plus en détail en interne quoi a laché !


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