01/09/2025
Fred engineer 👷 APP+
📘 Cours sur une Installation Solaire Photovoltaïque avec MPPT et Onduleur
1. Les composants principaux
1. Panneaux solaires (1000 W sur le schéma)
Ils convertissent la lumière du soleil en courant continu (DC).
La puissance (P) dépend de la surface, du rendement et de l’ensoleillement.
2. Disjoncteur DC (20 A)
Placé entre les panneaux et le régulateur.
Rôle : protéger contre les surintensités, éviter les courts-circuits.
3. Régulateur de charge MPPT (Maximum Power Point Tracking)
Optimise le rendement de panneaux solaires.
Ajuste la tension et le courant pour que les panneaux fonctionnent au point de puissance maximum.
Il dirige l’énergie vers la batterie et/ou vers l’onduleur.
4. Batterie solaire (100 Ah, 12 V/24 V selon montage)
Stocke l’énergie pour une utilisation ultérieure (nuit, jours nuageux).
Protégée par un disjoncteur DC (100 A).
5. Onduleur solaire
Convertit le courant DC (batterie ou panneaux) en courant AC (230 V) utilisable par les appareils domestiques.
Il existe deux types :
Onduleur off-grid (autonome).
Onduleur hybride (peut fonctionner avec le réseau + batteries).
6. Disjoncteur AC (32 A)
Placé entre l’onduleur et les charges (ampoule dans le schéma).
Rôle : protéger les équipements en cas de surcharge ou court-circuit en courant alternatif.
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2. Principe de fonctionnement
1. Le panneau solaire produit du courant continu (DC).
2. Le régulateur MPPT ajuste ce courant pour maximiser le rendement.
3. L’énergie est soit :
Stockée dans la batterie (pour usage différé).
Envoyée vers l’onduleur pour une consommation directe en courant alternatif.
4. L’onduleur alimente les charges (éclairage, prises, etc.).
5. Les disjoncteurs assurent la protection et l’isolement de chaque partie du circuit.
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3. Avantages du MPPT par rapport au PWM
Un régulateur PWM applique une tension fixe (souvent la tension batterie).
Le MPPT adapte automatiquement la tension et le courant pour tirer la puissance maximale du panneau.
👉 Gain de rendement de 15 à 30 % selon les conditions.
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4. Dimensionnement simplifié (exemple avec schéma)
Panneaux : 1000 W → si on a des panneaux de 250 W, il en faut 4 en parallèle ou série-parallèle.
Batterie : 100 Ah → adaptée pour stocker environ 1,2 kWh d’énergie (à 12 V).
Onduleur : choisi selon la puissance totale des charges (ex. 1 kVA, 2 kVA…).
Disjoncteurs : calibrés en fonction du courant maximum (ici 20 A DC côté panneaux, 100 A côté batterie, 32 A AC côté charges).
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5. Applications typiques
Alimentation d’une maison isolée (off-grid).
Systèmes hybrides (solaire + réseau électrique).
Petites installations domestiques (lampes, TV, ordinateurs).
Systèmes industriels légers.
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6. Points importants de sécurité
Toujours utiliser des disjoncteurs DC pour les circuits solaires (le courant continu est plus dangereux que l’AC à couper).
Dimensionner les câbles en fonction du courant (éviter les pertes et échauffements).
Prévoir une bonne ventilation pour les batteries et l’onduleur.
Ne jamais court-circuiter les bornes de la batterie.
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⚡ Résumé :
Le système solaire photovoltaïque illustré comprend :
Production (panneaux) → Optimisation (MPPT) → Stockage (batterie) → Conversion (onduleur) → Utilisation (charges AC).
Chaque étape est protégée par un disjoncteur adapté.
