Que ce soit pour une maison, un bâtiment tertiaire, un site agricole ou une installation professionnelle, le choix des équipements joue un rôle essentiel dans la performance, la sécurité et la durée de vie de l’installation.
Dans ce guide, découvrez les principaux équipements photovoltaïques, leur rôle et les critères à prendre en compte pour concevoir une installation solaire adaptée à vos besoins.
☀️ Qu’est-ce qu’une installation photovoltaïque ?
Une installation photovoltaïque transforme le rayonnement solaire en électricité grâce à des panneaux équipés de cellules photovoltaïques.
L’électricité produite par les panneaux est ensuite convertie et distribuée vers les équipements électriques du bâtiment ou, selon la configuration, stockée dans des batteries ou injectée sur le réseau.
Une installation photovoltaïque peut notamment comprendre :
Des panneaux photovoltaïques ;
Un ou plusieurs onduleurs ;
Des micro-onduleurs ;
Des coffrets de protection DC et AC ;
Des parafoudres ;
Des disjoncteurs et interrupteurs-sectionneurs ;
Des câbles photovoltaïques ;
Des connecteurs solaires ;
Des systèmes de fixation ;
Des batteries de stockage ;
Des systèmes de supervision et de monitoring ;
Une mise à la terre adaptée.
Les panneaux photovoltaïques
Les panneaux photovoltaïques constituent la partie visible de l'installation. Ils captent l'énergie solaire et la transforment en courant continu.
Le choix des panneaux dépend notamment de :
La puissance souhaitée ;
La surface disponible ;
Le rendement ;
Les dimensions des modules ;
Les conditions d'installation ;
L'orientation et l'inclinaison ;
La technologie utilisée ;
Les garanties proposées par le fabricant.
Pour une installation résidentielle, tertiaire ou industrielle, le dimensionnement doit être réalisé en fonction de la consommation électrique, de la production solaire attendue et des caractéristiques du bâtiment.
⚡ Onduleur photovoltaïque : un équipement indispensable
Les panneaux photovoltaïques produisent du courant continu (DC) alors que la plupart des installations électriques utilisent du courant alternatif (AC).
L'onduleur assure donc la conversion du courant continu en courant alternatif utilisable par les équipements électriques.
Il existe plusieurs solutions.
Onduleur centralisé
Un onduleur centralisé peut être utilisé pour gérer plusieurs panneaux ou plusieurs chaînes de panneaux.
Cette solution est particulièrement adaptée à certaines installations résidentielles, tertiaires ou industrielles.
Micro-onduleurs
Les micro-onduleurs sont installés directement ou à proximité des panneaux photovoltaïques.
Ils permettent notamment de gérer individuellement les modules et peuvent être particulièrement intéressants lorsque les panneaux sont soumis à des orientations, inclinaisons ou niveaux d'ombrage différents.
️ Coffrets et protections photovoltaïques
La protection électrique est une partie essentielle d'une installation solaire.
Selon l'architecture de l'installation, différents équipements peuvent être nécessaires :
Coffret DC ;
Coffret AC ;
Interrupteur-sectionneur ;
Disjoncteur ;
Parafoudre DC ;
Parafoudre AC ;
Protection différentielle adaptée ;
Porte-fusibles et fusibles lorsque nécessaires ;
Borniers de raccordement ;
Équipements de mise à la terre.
Ces protections permettent notamment de faciliter l'isolement des circuits et de contribuer à la protection des personnes et des équipements contre différents défauts électriques et phénomènes transitoires.
️ Parafoudre photovoltaïque
Une installation photovoltaïque située en extérieur est exposée aux phénomènes électriques liés à son environnement.
Le parafoudre contribue à protéger les équipements contre certaines surtensions transitoires.
Le choix et l'installation des protections contre les surtensions doivent être réalisés en fonction de la configuration du bâtiment, de l'installation photovoltaïque et des règles applicables.
Câble photovoltaïque
Le câblage constitue un élément important de la fiabilité d'une installation solaire.
Les câbles utilisés côté photovoltaïque doivent être adaptés aux contraintes de l'installation, notamment :
Courant continu ;
Exposition aux UV ;
Variations de température ;
Conditions extérieures ;
Humidité ;
Contraintes mécaniques.
Le dimensionnement de la section des conducteurs doit tenir compte notamment du courant, de la longueur des liaisons et de la chute de tension admissible.
Connecteurs photovoltaïques
Les connecteurs permettent de réaliser les raccordements entre les modules, les chaînes photovoltaïques et les équipements associés.
Ils doivent être compatibles entre eux et avec les équipements utilisés.
Une connexion mal réalisée peut entraîner une résistance de contact excessive, un échauffement et, dans certaines circonstances, un risque d'incendie.
Il est donc essentiel d'utiliser des composants adaptés et de respecter les prescriptions du fabricant.
Systèmes de fixation photovoltaïque
Les panneaux doivent être solidement fixés à leur support.
Selon le projet, on peut utiliser des systèmes de fixation :
Pour toiture inclinée ;
Pour toiture terrasse ;
Pour façade ;
Pour installation au sol ;
Pour structures métalliques ;
Pour ombrières photovoltaïques.
Le système de fixation doit être choisi en fonction du type de toiture ou de structure, du poids des panneaux, des conditions climatiques et des contraintes mécaniques.
Batterie de stockage solaire
Une installation photovoltaïque peut être associée à un système de stockage par batterie.
La batterie permet de stocker une partie de l'électricité produite afin de pouvoir l'utiliser ultérieurement selon le fonctionnement du système.
Le stockage peut être intéressant lorsque l'objectif est d'augmenter l'utilisation de l'énergie solaire produite sur place.
Le choix d'une batterie dépend notamment :
De la capacité de stockage ;
De la puissance disponible ;
Du profil de consommation ;
Du système photovoltaïque ;
De la technologie de batterie ;
Des conditions d'installation ;
De la compatibilité avec l'onduleur.
Monitoring et supervision
Les systèmes de supervision permettent de suivre le fonctionnement de l'installation photovoltaïque.
Selon les équipements, l'utilisateur peut notamment accéder à :
La production solaire ;
La puissance instantanée ;
L'énergie produite sur une période ;
La consommation ;
L'état de fonctionnement de l'installation ;
Certaines alertes ou anomalies.
Le monitoring facilite le suivi des performances et peut aider à détecter plus rapidement une anomalie.
Matériel photovoltaïque pour le tertiaire et l'industrie
Les installations photovoltaïques destinées aux bâtiments tertiaires et industriels peuvent nécessiter des équipements plus importants que ceux utilisés pour une installation résidentielle.
On peut notamment retrouver :
Panneaux photovoltaïques haute puissance ;
Onduleurs triphasés ;
Coffrets DC et AC ;
Protections électriques ;
Parafoudres ;
Armoires électriques ;
Systèmes de monitoring ;
Structures métalliques ;
Câblage longue distance ;
Solutions de stockage ;
Équipements de gestion de l'énergie.
Le dimensionnement doit être réalisé en tenant compte de la puissance disponible, de la consommation du site, du réseau électrique et des contraintes techniques du bâtiment.
Les grandes marques de matériel photovoltaïque
Le marché photovoltaïque comprend de nombreux fabricants spécialisés dans les panneaux, les onduleurs, les protections, les systèmes de fixation et le stockage.
Selon les besoins du projet, on peut notamment rechercher des solutions proposées par des fabricants reconnus dans les domaines suivants :
Panneaux photovoltaïques : modules solaires et solutions haute puissance.
Onduleurs : onduleurs résidentiels, tertiaires, industriels et hybrides.
Protection électrique : disjoncteurs, parafoudres, interrupteurs-sectionneurs, coffrets et appareillage.
Câblage : câbles solaires, connecteurs et accessoires de raccordement.
Stockage : batteries et systèmes de gestion de l'énergie.
Le choix d'une marque doit cependant être effectué en fonction des caractéristiques techniques, de la compatibilité entre équipements, des garanties et des exigences du projet.
Comment choisir son matériel photovoltaïque ?
Avant d'acheter du matériel photovoltaïque, plusieurs paramètres doivent être étudiés.
1. Déterminer la puissance nécessaire
Il faut commencer par analyser la consommation électrique et le profil de consommation du bâtiment.
2. Étudier la toiture ou le terrain
La surface disponible, l'orientation, l'inclinaison et les éventuelles zones d'ombre influencent directement le projet.
3. Choisir les panneaux
Les caractéristiques électriques et mécaniques des panneaux doivent être compatibles avec le reste de l'installation.
4. Dimensionner l'onduleur
L'onduleur doit être compatible avec les caractéristiques électriques des chaînes photovoltaïques et avec le réseau auquel l'installation est raccordée.
5. Prévoir les protections
Les protections côté DC et AC doivent être étudiées selon la configuration réelle de l'installation et les prescriptions applicables.
6. Vérifier la compatibilité des équipements
Panneaux, onduleurs, batteries, protections, câbles et connecteurs doivent former un ensemble cohérent.
⚠️ Important : sécurité électrique
Toute installation ou modification d'un circuit électrique présente des risques d'électrisation, d'électrocution, de court-circuit, d'arc électrique et d'incendie.
Une installation photovoltaïque présente une particularité importante : les panneaux peuvent produire une tension dès qu'ils sont exposés à la lumière, y compris lorsque le réseau électrique du bâtiment est coupé.
Il est donc indispensable de respecter les prescriptions des fabricants, les normes et réglementations applicables, ainsi que les règles de sécurité relatives aux installations photovoltaïques.
Les travaux doivent être réalisés par des professionnels compétents lorsque les opérations dépassent les compétences de l'utilisateur.
Exemple de composition d'une installation photovoltaïque
Une installation solaire peut notamment être composée de :
ÉquipementFonction
Panneaux photovoltaïquesProduction d'électricité
OnduleurConversion DC/AC
Micro-onduleursConversion au niveau des modules
Coffret DCProtection du circuit continu
Coffret ACProtection du circuit alternatif
ParafoudreProtection contre certaines surtensions
DisjoncteursProtection des circuits
Interrupteur-sectionneurIsolement de l'installation
Câbles solairesTransport de l'électricité
ConnecteursRaccordement des équipements
Système de fixationMaintien des panneaux
BatterieStockage de l'énergie
MonitoringSuivi de la production
Pourquoi bien choisir son matériel photovoltaïque ?
Une installation solaire représente un investissement important. Le choix du matériel doit donc privilégier la compatibilité, la sécurité, la fiabilité et la durabilité.
Un matériel correctement dimensionné permet de construire une installation cohérente et adaptée aux caractéristiques du bâtiment.
Il est également important de ne pas choisir les composants uniquement en fonction de leur prix. La qualité des protections, des raccordements, des câbles et des systèmes de conversion participe directement à la fiabilité globale de l'installation.
Matériel photovoltaïque pour professionnels et particuliers
Pour réaliser une installation solaire, il est possible de constituer un ensemble complet comprenant panneaux, onduleurs, protections, câbles, connecteurs, fixations et accessoires.
Élec-Privé peut proposer une sélection de matériel électrique et de solutions adaptées aux installations résidentielles, tertiaires et industrielles.
Avant toute commande, il est recommandé de vérifier les caractéristiques techniques de chaque produit et sa compatibilité avec l'installation prévue.
Conclusion
Le matériel photovoltaïque ne se limite pas aux panneaux solaires. Une installation complète nécessite également des équipements de conversion, de protection, de raccordement, de fixation et éventuellement de stockage.
Le bon dimensionnement de l'ensemble permet de construire une installation solaire fiable et adaptée aux besoins du bâtiment.
Que vous prépariez un projet résidentiel, tertiaire, agricole ou industriel, le choix des composants doit être réalisé avec soin, en tenant compte des caractéristiques techniques de l'installation et des exigences réglementaires applicables.
Panneaux photovoltaïques, onduleurs, protections, parafoudres, câbles, connecteurs, coffrets, batteries et accessoires : chaque élément joue un rôle dans la performance et la sécurité de votre installation solaire.
