L'onduleur solaire, aussi appelé onduleur photovoltaïque, régulateur solaire ou convertisseur solaire, est un boîtier électronique indispensable au fonctionnement d'une installation de panneaux solaires. Le rôle de l'onduleur solaire est de convertir l'électricité produite par les panneaux solaires, qui est sous forme de courant continu (DC), en courant alternatif (AC), alors utilisable pour alimenter les appareils électriques domestiques.

L'onduleur joue un rôle crucial dans le processus de conversion, car la plupart des équipements électriques et appareils ménagers fonctionnent sur le courant alternatif. Grâce à cette transformation, les propriétaires de systèmes solaires peuvent bénéficier d'une énergie propre et renouvelable, réduire leur dépendance vis-à-vis des fournisseurs d'électricité traditionnels et contribuer activement à la protection de l'environnement. En maximisant la production de leurs panneaux solaires, ils peuvent aussi réaliser des économies significatives sur le prix du kWh d'électricité.

L'onduleur est un composant essentiel de tout kit photovoltaïque en autoconsommation. Il est recommandé de faire appel à un installateur de panneaux solaires certifié pour garantir un dimensionnement et un branchement corrects de l'onduleur.

En plus de transformer le courant continu des panneaux solaires en courant alternatif, l'onduleur solaire peut assurer d'autres rôles :

  • Optimiser la production d'électricité de l'installation solaire : l'onduleur analyse en permanence le courant continu issu des panneaux pour ensuite le convertir en courant domestique
  • Assurer la conformité de l'installation : l'onduleur solaire est équipé d'un microprocesseur qui garantit la conformité du courant produit avec les normes du gestionnaire du réseau (voltage, fréquence, émission d'harmoniques, etc.)
  • Protéger le réseau : en cas de surcharge sur le circuit, il s'arrête automatiquement tel un disjoncteur

Quels sont les différents types d'onduleurs solaires ?

Il existe différents types d'onduleurs solaires pour panneaux solaires. Le choix dépend de la configuration de la toiture, de l'inclinaison des panneaux et du budget disponible.

Onduleur de chaîne

L'onduleur de chaîne, également connu sous le nom d'onduleur string, est l'option la plus courante dans les installations photovoltaïques. Dans ce système, tous les panneaux solaires sont montés en série et reliés à un seul onduleur installé en intérieur. Cela signifie que tous les panneaux doivent fonctionner en même temps.

Bien que plus abordable et simple à entretenir, car facilement accessible, ce modèle d'onduleur présente l'inconvénient majeur qu'une baisse de rendement d'un seul panneau affecte la production de toute l'installation. Il est donc idéal pour des toitures uniformément exposées au soleil, sans ombre. Pour des panneaux avec des orientations différentes ou sujets aux zones d'ombre, il faudra opter pour un onduleur multi-chaîne.

Micro-onduleur

Le micro-onduleur est l'option la plus utilisée pour les installations de petite puissance. Dans ce système, un micro-onduleur est fixé à l'arrière de chaque panneau solaire. Un panneau étant équipé de son propre micro-onduleur, cela signifie qu'il pourra fonctionner indépendamment des autres. Le recours aux micro-onduleurs est donc recommandé pour les toitures partiellement ou totalement ombragées au cours de la journée. Enphase Energy est le leader du marché des ventes de micro-onduleurs.

Avec le micro-onduleur, le rendement de chaque panneau solaire est optimisé et il n'y a pas de perte. De plus, il est beaucoup plus simple de détecter un panneau défectueux. Il s'agit toutefois du modèle d'onduleur le plus cher.

Onduleur central

L'onduleur central a le même principe que l'onduleur de chaîne, à savoir qu'il est monté en bout d'une série de panneaux solaires. La différence réside dans le fait que l'onduleur central est privilégié pour les grandes installations solaires et pour gérer plusieurs chaînes de panneaux. L'onduleur central est donc une option pour les parcs solaires de professionnels ou d'industriels.

Onduleur hybride

L'onduleur hybride fait partie de la dernière génération d'onduleurs ; il s'agit d'un onduleur intelligent. En plus de convertir le courant continu en courant alternatif, l'onduleur hybride gère la production et la consommation de l'électricité en déterminant lui-même où envoyer le courant (utilisation immédiate, stockage dans la batterie solaire ou injection dans le réseau). Les panneaux solaires hybrides utilisent souvent ce type d'onduleur.

Ce type d'onduleur peut être installé pour les résidences non raccordées au réseau public d'électricité.

Onduleur avec optimiseurs

L'onduleur avec optimiseurs, aussi appelé onduleur de puissance, est un mélange entre un micro-onduleur et un onduleur de chaîne. Avec ce modèle d'onduleur, chaque panneau est équipé d'un optimiseur. Cet optimiseur agit comme un calculateur de puissance en temps réel, notamment grâce à la technologie MPPT (Maximum Power Point Tracking). L'optimiseur de puissance effectue un suivi sur mesure de chaque panneau pour permettre d'améliorer le rendement des panneaux ou de contrôler leur performance.

La technologie MPPT, Maximum Power Point Tracking, fait référence à la recherche permanente du point de puissance maximal d'un panneau solaire.

Onduleur de batterie

Pour les installations solaires équipées d'une batterie de stockage de l'énergie solaire, il faudra s'équiper d'un onduleur de batterie.

Les batteries de stockage permettent de conserver le surplus d'électricité produit pour l'utiliser plus tard.

Quel est le prix d'un onduleur panneau solaire ?

Le prix d'un onduleur solaire dépend de plusieurs critères tels que le type d'appareil, la marque, la puissance et le nombre de panneaux. En général, le coût de l'onduleur solaire est inclus dans le prix de l'installation solaire. Mais, pour vous donner une idée, nous avons répertorié dans le tableau ci-dessous les prix des différents onduleurs solaires.

Prix moyens des onduleurs solaires
Modèle d'onduleur Prix moyen
Onduleur de chaîne Entre 500 et 2 000 €
Micro-onduleur Entre 100 et 150 € par panneau
Onduleur central Entre 500 et 2 000 €
Onduleur hybride Entre 1 000 et 4 000 €

Prix donnés à titre indicatif.

Comment choisir un onduleur pour panneau solaire ?

Avant de choisir son onduleur solaire, plusieurs critères doivent être considérés. Pour un accompagnement personnalisé, il est conseillé de consulter un installateur de panneaux solaires qualifié, idéalement un artisan certifié RGE.

  1. Le type d'onduleur : tous les onduleurs ne sont pas compatibles avec tous les projets. En effet, selon le type de toiture, l'orientation des panneaux, la présence ou non de zone d'ombre, il vaudra mieux opter pour un micro-onduleur qu'un onduleur de chaîne, ou inversement.
  2. La puissance nominale de l'onduleur : exprimée en voltampère (VA) ou en watt (W), elle désigne la puissance maximale que l'onduleur peut délivrer en continu sur une longue durée. Pour un dimensionnement optimal, la puissance nominale de l'onduleur doit être située autour de 80 % de la puissance des panneaux solaires.
  3. Le rendement de l'onduleur : il correspond à la quantité de courant continu transformée en courant alternatif et est exprimé en pourcentage. Un rendement élevé signifie qu'il y a peu de pertes pendant la conversion, un mauvais rendement signifie au contraire qu'il y a beaucoup de pertes durant la conversion. Pour les onduleurs, on considère que le rendement est bon quand il dépasse 95 %.
  4. La garantie : selon les modèles, la durée de garantie ne sera pas la même, il peut donc s'agir d'un critère déterminant.

Foire aux questions sur l'onduleur solaire

Les onduleurs solaires ont une durée de vie moyenne de 10 ans. Quant aux micro-onduleurs, ils peuvent durer jusqu'à 25 ans. Pour garantir la longévité de l'équipement, il est important de procéder une fois par an à son nettoyage : un simple dépoussiérage suffit.

Pour l'installation de panneaux et d'onduleurs solaires, il est fortement recommandé de faire appel à un installateur reconnu garant de l'environnement (RGE). Faire appel à un artisan RGE permet d'assurer en toute sécurité une pose efficace et de bénéficier des aides de l'État pour financer son installation solaire.

L'installation d'un onduleur de chaîne doit respecter certains critères :

  • Être situé à moins de 10 mètres des panneaux solaires pour garantir une efficacité optimale
  • Être placé dans un endroit frais et à l'abri du soleil et de l'humidité pour lutter contre l'usure de l'appareil
  • Être facilement accessible pour permettre son entretien

Pour choisir son onduleur photovoltaïque, plusieurs critères peuvent être pris en compte comme la marque, la puissance, le rendement, la durée de garantie. Parmi les meilleurs modèles du marché :

  • Huawei SUN2000 : jusqu'à 6 000 W, rendement 98,3 %, garantie 10 ans
  • SolarEdge HD-Wave : jusqu'à 6 000 W, rendement 99,2 %, garantie 12 ans (extensible à 20 ou 25 ans)
  • Micro-onduleur Enphase IQ7+ : 290 W, rendement 96,5 %, garantie 25 ans
  • SMA Sunny Boy 3.0 : jusqu'à 5 500 W, rendement 96,4 %, garantie 5 ans
  • Fronius Symo GEN24 3.0+ : 3 000 W, rendement 96,7 %, garantie 5 ans

Il est techniquement possible d'installer un onduleur soi-même, notamment dans le cadre d'un kit photovoltaïque en autoconsommation. Toutefois, cette démarche est fortement déconseillée pour des raisons de sécurité électrique. De plus, seule l'installation par un installateur certifié RGE permet de bénéficier des aides financières de l'État (prime à l'autoconsommation, obligation d'achat).

L'onduleur de chaîne (ou onduleur string) est un appareil unique qui gère l'ensemble des panneaux solaires reliés en série. Le micro-onduleur, quant à lui, est un petit convertisseur individuel fixé à l'arrière de chaque panneau. La principale différence réside dans la gestion de l'ombrage : avec un onduleur de chaîne, un seul panneau ombragé réduit la production de toute l'installation, tandis qu'avec des micro-onduleurs, chaque panneau fonctionne indépendamment.

Comparatif des meilleurs onduleurs solaires

Comparatif des meilleurs onduleurs solaires
Onduleur Puissance maximale Rendement maximal Garantie
Huawei SUN2000 Max. 6 000 W 98,3 % 10 ans
SolarEdge HD-Wave Max. 6 000 W 99,2 % 12 ans (extensible à 20 ou 25 ans)
Micro-onduleur Enphase IQ7+ 290 W 96,5 % 25 ans
SMA Sunny Boy 3.0 Max. 5 500 W 96,4 % 5 ans
Fronius Symo GEN24 3.0+ 3 000 W 96,7 % 5 ans

En résumé : bien choisir son onduleur solaire

Le choix de l'onduleur est une étape clé de tout projet photovoltaïque. Pour une toiture sans ombre et bien orientée, l'onduleur de chaîne reste le choix le plus économique. En revanche, pour des configurations plus complexes (ombrage partiel, orientations multiples), le micro-onduleur ou l'onduleur avec optimiseurs permettent de maximiser la production solaire.

Quel que soit le type d'onduleur retenu, il est vivement recommandé de faire appel à un installateur certifié pour garantir une pose conforme et bénéficier des aides de l'État. Un professionnel reconnu garant de l'environnement (RGE) saura dimensionner correctement l'onduleur en fonction de votre installation.

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