En simplifiant à peine, une installation photovoltaïque standard se compose principalement des éléments suivants :
1. Les panneaux solaires (ou modules photovoltaïques)
Ce sont les composants les plus visibles d'un système photovoltaïque. Ils convertissent la lumière du soleil en électricité grâce à l'effet photovoltaïque. Les panneaux sont composés de cellules photovoltaïques, généralement en silicium, qui génèrent du courant continu (DC) lorsque qu'elles sont exposées à la lumière.
2. Les onduleurs
L'onduleur est un appareil clé qui convertit le courant continu (DC) produit par les panneaux solaires en courant alternatif (AC), le type de courant utilisé par les appareils ménagers et le réseau électrique. Cette conversion est nécessaire car l'électricité produite par les panneaux ne peut pas être utilisée directement par la plupart des appareils domestiques ni être injectée telle quelle sur le réseau.
3. Les câbles et connecteurs
Ils assurent la connexion électrique entre les panneaux solaires, l'onduleur, et le système électrique du bâtiment ou le réseau. Les câbles doivent être correctement dimensionnés pour minimiser les pertes d'énergie.
4. Le système de surveillance et de gestion
Bien que non-indispensable, les installations modernes incluent un système de surveillance qui permet de suivre la production d'énergie, de détecter d'éventuels problèmes, et de gérer de manière optimale la consommation d'énergie.
5. Le compteur bidirectionnel (pour les installations connectées au réseau)
Ce compteur spécial mesure l'électricité que vous injectez dans le réseau et celle que vous consommez, permettant ainsi une facturation précise, surtout dans les cas où l'on pratique l'autoconsommation avec vente du surplus.
6. Les dispositifs de protection électrique
Nous vous parlons en dernier de ces composants, mais ils sont au cœur de toutes les installations, qu’elles soient petites et locales ou industrielles. Ces protections sont conçues pour prévenir les risques d'incendie, les dommages aux équipements, et garantir la sécurité des personnes lors de l'utilisation et de la maintenance du système.
Nous vous détaillons ci-dessous les éléments de protection électrique, leur placement entre les composants de l'installation et les éléments nécessaires aux interventions de maintenance :
Les disjoncteurs et fusibles
- Rôle : ils protègent contre les surintensités qui peuvent être causées par un court-circuit ou une surcharge. Ils interrompent automatiquement le circuit en cas de problème, protégeant ainsi le câblage et les équipements.
- Placement : entre les panneaux solaires et l'onduleur (pour protéger le câblage des panneaux et l'entrée DC de l'onduleur) et entre l'onduleur et le réseau électrique / le tableau de distribution (pour protéger le circuit AC contre les surintensités.)
Les parafoudres
- Rôle : ils protègent contre les surtensions transitoires, souvent causées par la foudre, pouvant endommager les équipements électriques.
- Placement : à l'entrée AC du bâtiment (pour protéger l'installation électrique du bâtiment) et près de l'onduleur (côté DC et AC pour protéger à la fois les circuits DC venant des panneaux solaires et le circuit AC connecté au réseau).
Les interrupteurs sectionneurs DC (sectionneurs DC)
- Rôle : ils permettent d'isoler électriquement les panneaux solaires de l'onduleur pour des interventions sécurisées. Ils sont utiles lors de la maintenance ou en cas d'urgence.
- Placement : près des panneaux solaires (permet de couper le circuit DC en amont de l'onduleur).
Vous pouvez lire cet article pour savoir comment choisir un interrupteur sectionneur DC pour vos installations photovoltaïques.
Les interrupteurs différentiels
- Rôle : ils détectent les différences de courant pouvant indiquer une fuite électrique (courant de défaut à la terre) et coupent automatiquement le circuit pour prévenir les risques d'électrocution.
- Placement : sur le circuit AC, après l'onduleur, avant la connexion au tableau électrique du bâtiment, pour protéger les personnes contre les défauts d'isolement.
