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Solaire photovoltaïque

Une électricité propre et renouvelable, à la portée de tous, chez soi ! Voyons les utilisations possibles de cette production, le rôle de l’onduleur, la particularité d’un système en site sécurisé et enfin comment exploiter un système raccordé au réseau. Pour plus d’information sur le photovoltaïque raccordé au réseau, vous pouvez consulter le site web spécialisé d’Hespul.

La plupart des bâtiments en France métropolitaine sont raccordés au réseau public de distribution : l’électricité est disponible en permanence à un niveau de puissance librement choisi par le consommateur. Ce niveau de puissance détermine le coût de l’abonnement à payer au gestionnaire de réseau, ERDF en général.

Raccordé, vente totale ou surplus.

La maison classique

Maison classique
Maison classique

L’installation d’un système photovoltaïque dans ce cas ne répond donc pas à un impératif d’électrification. Il correspond au projet personnel du propriétaire du site qui désire profiter d’un système 100% propre et fiable pour améliorer le bilan énergétique de son bâtiment en produisant une électricité renouvelable. Le bâtiment, autrefois enveloppe passive, devient actif et producteur d’énergie.

De manière courante, les capteurs sont installés sur le pan de toiture le plus au sud du bâtiment. Ils peuvent également être intégrés à la structure du bâtiment, que ce soit en toiture, en façade, en brise-soleil, ou autre. L’électricité est produite en courant continu par les capteurs, puis transformée en courant alternatif par un petit appareil électronique appelé onduleur.

Ce courant alternatif est identique à celui qui circule sur le réseau et peut :

  • soit être consommé sur place, si des consommations sont en cours
  • soit être injecté sur le réseau pour être consommé par les utilisateurs les plus proches si les consommations du site sont insuffisantes

L’électricité empruntant toujours le chemin le plus court, c’est le consommateur le plus proche qui est alimenté par le système photovoltaïque : le producteur est ainsi le premier bénéficiaire de l’électricité produite.

Vos consommations électriques sont alimentées comme auparavant, à ce détail près qu’en période d’ensoleillement une partie de l’électricité consommée provient du système photovoltaïque.

L’électricité produite et injectée sur le réseau est comptabilisée par un compteur de production électrique préalablement installé par ERDF (ou l’entreprise locale de distribution) et est acheté à un tarif d’achat fixé par le gouvernement.

Au niveau de l’interface avec le réseau, deux options de branchement sont possibles :

La maison branchée, injection de la totalité de la production

Maison vente totale
Maison vente totale
  • l’injection de la totalité de la production sur le réseau : dans ce cas, l’intégralité de la production est vendue au tarif d’achat fixé par le gouvernement. Un point de branchement spécifique à la production est alors créé par ERDF (ou l’entreprise locale de distribution). Toute votre consommation est par ailleurs comptabilisée par votre compteur de consommation existant comme auparavant.

La maison branchée injection du surplus

Maison vente surplus
Maison vente surplus
  • l’injection des excédents (ou surplus) de la production sur le réseau : dans ce cas, la production électrique consommée sur place par les appareils en cours de fonctionnement (appelée autoconsommation) n’est pas comptabilisée par le compteur de production, mais vient réduire le décompte de la consommation. Seul le surplus de la production par rapport à vos consommations instantanées est vendu au tarif d’achat fixé par le gouvernement.

L’onduleur : un composant clé

L’onduleur a pour rôle de convertir le courant continu des capteurs photovoltaïques en courant alternatif identique à celui du réseau. C’est un appareil électronique de haute technologie, géré par microprocesseur, qui garantit que le courant produit répond exactement aux normes fixées par le gestionnaire du réseau, tant en terme de qualité du courant (voltage, fréquence, émission d’harmoniques, etc.) qu’en terme de sécurité par la protection de découplage.

Il se présente sous la forme d’un boîtier métallique de petite dimension, muni d’un radiateur ou d’un ventilateur. Il doit être placé sur un support vertical, un mur par exemple, et dans un espace ventilé. Il n’émet aucun parasite électromagnétique et ne génère quasiment aucun bruit. Afin de limiter les pertes d’électricité en ligne, il doit être placé le plus près possible des modules photovoltaïques.

Exemple : Onduleur SMA

Onduleur SMA Sunny boy
Onduleur SMA Sunny boy

Pour des raisons de sécurité, l’onduleur s’arrête automatiquement de fonctionner lorsque le réseau est mis hors tension comme pour des coupures de courant ou pour travaux. C’est ce qu’on appelle « la protection de découplage » qui permet de supprimer tout risque d’électrocution lorsque des techniciens font une opération de maintenance sur le réseau. Lors du raccordement au réseau, ERDF (ou l’entreprise locale de distribution), vérifiera que l’onduleur respecte la norme allemande DIN VDE 0126-1-1/A1 qui encadre la protection de découplage.

Comme tout composant électronique, l’onduleur a une durée de vie limitée. Ainsi il faut prévoir de le changer tous les 8 à 10 ans.

Le système raccordé au réseau en site « sécurisé »

Pour certains sites particuliers, il est souhaité que le système photovoltaïque puisse apporter un secours d’alimentation en cas de défaut réseau : c’est le cas des sites installés en bout de ligne ou dans les zones non interconnectées (DOM par exemple) où les chutes de tension peuvent endommager les appareils électroniques utilisés et altérer le confort de l’installation électrique.

Pour ces sites, il existe un système photovoltaïque particulier raccordé au réseau et équipé d’un stockage par batterie d’accumulation, appelé « site sécurisé ». En cas de coupure réseau, l’onduleur stoppe l’injection de l’électricité produite sur le réseau (protection de découplage) et bascule la production sur un circuit électrique de secours parallèle. L’onduleur utilisé est un onduleur spécifique pour sites sécurisés.

L’ajout de batteries d’accumulation au système en augmente considérablement le coût, c’est pourquoi cette solution ne doit être utilisée que lorsque c’est réellement nécessaire.

Exploitation d’un système raccordé au réseau

Le système photovoltaïque raccordé au réseau est le système d’énergie renouvelable   dont l’exploitation technique est la plus simple car aucune maintenance n’est nécessaire. L’injection de l’électricité produite sur le réseau ainsi que l’alimentation des consommations du site se font automatiquement. Le nettoyage des capteurs est réalisé naturellement par la pluie et peut éventuellement être complété par son propriétaire si besoin.

La particularité de ce système est d’être raccordé à un réseau public de distribution, ce qui vous impose de respecter quelques règles. Ainsi vous devez :

  • contractualiser avec ERDF (ou l’entreprise locale de distribution) un droit de raccordement et d’accès au réseau : vous signez alors un contrat de raccordement, d’accès au réseau et d’exploitation. Le coût du raccordement vous sera facturé en totalité ainsi que des charges annuelles d’accès au réseau.
  • vérifier avec votre assureur que le système de production est bien couvert par votre contrat d’assurance responsabilité civile et dommage aux biens.
  • signer avec EDF AOA (ou l’entreprise locale de distribution) un contrat d’obligation d’achat pour bénéficier de la vente de l’électricité au tarif d’achat fixé par le gouvernement et facturer l’électricité produite chaque année.

Pour plus d’information sur le photovoltaïque raccordé au réseau, vous pouvez consulter le site web spécialisé d’Hespul.