Un toit d'entreprise avec des centaines de panneaux ne se raccorde pas panneau par panneau à l'onduleur. Les panneaux sont regroupés en strings, et les strings sur les entrées de l'onduleur. La façon de le faire détermine vos câbles, votre rendement en cas d'ombre et la facilité d'entretien de l'installation.
Série ou parallèle n'est donc pas un choix entre deux camps. C'est un calcul basé sur l'onduleur choisi, les panneaux posés et les pans de toiture disponibles. Voici comment nous faisons ce calcul.
Série et parallèle en deux phrases
En série, vous reliez le plus d'un panneau au moins du suivant. Les tensions s'additionnent, le courant reste celui d'un seul panneau. Une telle chaîne s'appelle un string.
En parallèle, vous reliez tous les plus entre eux et tous les moins entre eux. Les courants s'additionnent, la tension reste celle d'un seul panneau ou d'un seul string.
Sur un toit d'entreprise, on combine les deux : des panneaux en série forment un string, et sur chaque entrée de l'onduleur, un ou plusieurs strings sont raccordés en parallèle. Cette entrée s'appelle un tracker MPP. Il cherche en permanence la tension à laquelle les strings raccordés fournissent la puissance maximale.
L'onduleur détermine la longueur d'un string
Chaque onduleur a une tension d'entrée maximale et une plage de tension dans laquelle il fonctionne le mieux. Un string doit rester dans cette plage, le jour le plus chaud comme le jour le plus froid.
- Limite haute. La tension à vide d'un panneau augmente quand il fait froid. Par un matin d'hiver clair, la tension d'un string est donc plus élevée que sur la plaque signalétique. Cette tension à froid doit rester sous le maximum de l'onduleur.
- Limite basse. Quand il fait chaud, la tension baisse. Un string trop court passe alors sous la plage de fonctionnement et produit moins.
Un exemple : le SMA Sunny Tripower CORE1, que nous avons notamment installé chez Breydelham à Gavere, accepte au maximum 1 000 V en entrée et fonctionne nominalement entre 500 et 800 V. Il dispose de six trackers MPP, chacun avec deux raccordements de string. Le nombre de panneaux par string, nous le calculons par type de panneau à la température la plus froide et la plus chaude, pas sur la plaque signalétique.
Est-ouest et plusieurs pans de toiture : un tracker MPP par orientation
Les strings raccordés en parallèle sur un même tracker MPP doivent être identiques : même nombre de panneaux, même orientation, même inclinaison. Sinon, le tracker cherche un compromis et vous perdez du rendement sur tous les strings à la fois.
Sur un toit avec un pan est et un pan ouest, chaque orientation reçoit donc son propre tracker. Chez Select Lauwe, un supermarché avec une installation est-ouest, nous l'avons fait avec un SMA Sunny Tripower 25000TL. L'est-ouest étale la production sur la journée et convient donc bien à une entreprise qui consomme du matin au soir.
Le nombre de trackers nécessaires découle du plan de pose. C'est pourquoi nous choisissons l'onduleur une fois le plan de pose arrêté, et pas l'inverse.
Optimiseurs et micro-onduleurs : quand oui
Avec des optimiseurs ou des micro-onduleurs, il y a de l'électronique sous chaque panneau. Chaque panneau fonctionne alors à son propre point de fonctionnement, et un panneau ombragé n'entraîne pas le reste du string vers le bas.
Sur un toit d'entreprise, nous optons par défaut pour des strings sur un onduleur string. Moins d'électronique sur le toit signifie moins de composants susceptibles de tomber en panne à un endroit difficile d'accès. L'ombre, nous la réglons de préférence dans la conception : pas de panneaux dans l'ombre des groupes froids, des acrotères ou des lanterneaux.
Les optimiseurs ont du sens là où l'ombre est inévitable, ou là où de nombreux petits pans de toiture d'orientations différentes se rejoignent. Nous le décidons par pan de toiture, sur la base de l'étude de toiture. Comment un panneau gère lui-même l'ombre, vous le lisez dans diodes bypass et ombre.
Questions fréquentes
Votre question n'y figure pas ? Posez-la-nous directement.
Quelle est la différence entre panneaux solaires en série et en parallèle ?
En série, les tensions des panneaux s'additionnent et le courant reste le même. En parallèle, les courants s'additionnent et la tension reste la même. Sur un toit d'entreprise, les panneaux sont mis en série pour former des strings, et un ou plusieurs strings identiques sont raccordés en parallèle sur chaque tracker MPP.
Combien de panneaux solaires puis-je mettre en série ?
Cela dépend de l'onduleur et du panneau. La tension du string doit rester sous la tension d'entrée maximale de l'onduleur le jour le plus froid, et dans sa plage de fonctionnement le jour le plus chaud. Nous le calculons par type de panneau avec le coefficient de température de la fiche technique.
Des strings d'orientations différentes peuvent-ils aller sur le même tracker MPP ?
Non. Les strings sur un même tracker doivent avoir la même longueur, la même orientation et la même inclinaison. Un pan est et un pan ouest reçoivent chacun leur propre tracker, sinon vous perdez du rendement sur les deux.
Ai-je besoin d'optimiseurs sur un toit d'entreprise ?
Le plus souvent, non. Sur un grand toit d'entreprise, plat ou incliné, nous évitons l'ombre dans le plan de pose et travaillons avec des strings. Nous utilisons des optimiseurs là où l'ombre est inévitable ou là où de nombreux petits pans d'orientations différentes se rejoignent.
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