Lorsqu’un propriétaire compare plusieurs installations solaires, il regarde souvent la puissance de l’onduleur.
4 kVA.
6 kVA.
10 kVA.
Plus le chiffre est élevé, plus l’installation semble importante.
Il est alors naturel de penser qu’un onduleur plus puissant permettra à la maison de fonctionner plus longtemps pendant une coupure.
Pourtant, la puissance et l’autonomie répondent à deux questions totalement différentes.
La puissance indique ce que l’installation peut alimenter au même moment.
L’autonomie indique pendant combien de temps elle pourra continuer à le faire.
Confondre ces deux notions peut conduire à choisir une installation impressionnante sur le papier, mais incapable de répondre au véritable besoin de la maison.
À la fin de ce chapitre, vous comprendrez :
la différence entre puissance et autonomie ;
pourquoi un onduleur puissant ne garantit pas une longue durée de fonctionnement ;
pourquoi une grosse batterie ne permet pas nécessairement d’alimenter tous les appareils ;
comment les appareils utilisés simultanément influencent la puissance nécessaire ;
comment la durée d’utilisation influence l’énergie à stocker ;
quelles questions poser avant de choisir une installation solaire.
Lorsque Mme Koné pensait avoir trouvé l’installation la plus performante
Mme Koné préparait son projet solaire depuis plusieurs semaines.
Elle avait reçu deux propositions.
La première prévoyait un onduleur de 6 kVA.
La seconde annonçait un onduleur de 10 kVA.
En comparant les documents, son choix lui paraissait évident.
« Avec 10 kVA, mon installation tiendra forcément plus longtemps pendant les coupures. »
Pour elle, une puissance plus élevée signifiait naturellement plus d’autonomie.
Elle imaginait déjà pouvoir utiliser ses appareils pendant toute la nuit sans se poser de question.
Lors de son rendez-vous suivant, le conseiller lui demanda :
« Que souhaitez-vous réellement obtenir avec votre installation ? »
Mme Koné répondit :
« Je veux surtout que mon climatiseur, mon congélateur et mes lampes fonctionnent jusqu’au matin. »
Le conseiller observa les deux devis.
Puis il lui répondit calmement :
« Vous comparez la puissance des onduleurs, alors que votre vraie question concerne la durée pendant laquelle vos appareils doivent fonctionner. »
Mme Koné resta silencieuse.
Pour la première fois, elle comprenait qu’elle parlait peut-être de deux choses différentes.
La puissance répond à une question simple
La puissance indique la quantité d’électricité qu’une installation peut fournir à un instant précis.
Elle répond principalement à cette question :
Quels appareils peuvent fonctionner en même temps ?
Imaginons qu’une maison utilise simultanément :
un climatiseur ;
un congélateur ;
un réfrigérateur ;
une pompe ;
un téléviseur ;
plusieurs lampes.
L’onduleur doit être capable de fournir la puissance demandée par l’ensemble de ces appareils au même moment.
Si la demande dépasse sa capacité, il peut :
se mettre en sécurité ;
afficher une surcharge ;
couper temporairement ;
transférer certains usages vers le réseau, selon sa configuration.
La puissance concerne donc principalement la simultanéité.
Elle ne dit pas combien d’heures l’installation pourra fonctionner.
L’autonomie répond à une autre question
L’autonomie indique la durée pendant laquelle l’installation pourra alimenter les appareils grâce à l’énergie disponible.
Elle répond à cette question :
Pendant combien de temps ces appareils pourront-ils fonctionner ?
Cette durée dépend notamment :
de la capacité réellement utilisable des batteries ;
de la consommation des appareils ;
de leur durée de fonctionnement ;
des pertes normales de conversion ;
du niveau de réserve conservé pour protéger le stockage ;
de l’état de charge des batteries au début de la période sans soleil.
Une installation peut donc être capable d’alimenter plusieurs appareils en même temps, mais seulement pendant une courte durée.
À l’inverse, elle peut alimenter un nombre limité d’appareils pendant beaucoup plus longtemps.
Pensez simplement à votre besoin.
Lorsque vous dites :
« Je veux utiliser plusieurs appareils en même temps. »
Vous parlez principalement de :
La puissance.
L’autonomie.
Lorsque vous dites :
« Je veux que mes appareils fonctionnent jusqu’au matin. »
Vous parlez principalement de :
La puissance.
L’autonomie.
Lorsque vous dites :
« Je veux démarrer une pompe pendant que le climatiseur fonctionne. »
Vous parlez principalement de :
La puissance.
L’autonomie.
Lorsque vous dites :
« Je veux conserver mon confort pendant huit heures. »
Vous parlez principalement de :
La puissance.
L’autonomie.
Ces questions simples permettent déjà de distinguer les deux notions.
Une comparaison facile à retenir
Imaginez un réservoir d’eau relié à une pompe.
La pompe représente la puissance.
Elle indique la quantité d’eau qui peut être envoyée rapidement vers les différents robinets.
Le réservoir représente l’énergie disponible.
Il indique la quantité totale d’eau qui pourra être utilisée.
Une pompe très puissante reliée à un petit réservoir pourra fournir beaucoup d’eau pendant un court moment.
Une pompe plus modeste reliée à un grand réservoir pourra fonctionner plus longtemps, mais elle ne pourra pas alimenter autant de sorties au même moment.
Dans une installation solaire, le principe est comparable.
L’onduleur fournit la puissance.
Les batteries apportent principalement la réserve d’énergie.
Ces deux éléments doivent être adaptés l’un à l’autre et correspondre aux besoins de la maison.
Pourquoi un onduleur puissant ne garantit pas une longue autonomie
Un onduleur de forte puissance permet généralement d’alimenter davantage d’appareils simultanément, sous réserve que les batteries, les câbles et les protections puissent également fournir l’énergie demandée.
Mais l’onduleur ne crée pas d’énergie.
Il ne remplit pas les batteries.
Il ne prolonge pas automatiquement la durée de fonctionnement.
Prenons une installation équipée d’un onduleur de 10 kVA, mais disposant d’un stockage limité.
Elle pourra peut-être alimenter plusieurs appareils puissants au même moment.
Cependant, si ces appareils consomment rapidement l’énergie disponible, l’autonomie restera courte.
Le propriétaire pourra alors posséder un onduleur très puissant et retrouver le réseau bien avant le matin.
Le problème ne vient pas forcément de l’onduleur.
Le stockage peut simplement être insuffisant pour la durée recherchée.
Pourquoi une grosse batterie ne garantit pas que tout peut fonctionner en même temps
L’erreur inverse existe également.
Une maison peut disposer d’une grande capacité de batterie, mais d’un onduleur limité.
L’énergie stockée est suffisante pour plusieurs heures.
Pourtant, si plusieurs appareils puissants démarrent ensemble, l’onduleur peut atteindre sa limite.
Dans cette situation :
la batterie contient encore de l’énergie ;
l’autonomie théorique reste importante ;
mais la puissance instantanée demandée est trop élevée.
Une grosse batterie ne remplace donc pas un onduleur correctement dimensionné.
La capacité de stockage et la puissance disponible répondent à deux besoins complémentaires.
Les appareils ne consomment pas tous de la même manière
Pour dimensionner la puissance, il ne suffit pas de connaître la liste des appareils.
Il faut également savoir lesquels peuvent fonctionner simultanément.
Un climatiseur seul ne représente pas la même demande que :
un climatiseur ;
une pompe ;
un micro-ondes ;
un congélateur ;
un réfrigérateur ;
fonctionnant presque au même moment.
Il faut aussi tenir compte des pointes de démarrage.
Certains équipements demandent brièvement plus de puissance lorsqu’ils se mettent en marche.
C’est notamment le cas de plusieurs appareils équipés d’un moteur ou d’un compresseur.
Un appareil peut afficher une puissance normale relativement modérée tout en provoquant une demande beaucoup plus forte pendant quelques instants.
L’onduleur doit pouvoir supporter ces pointes sans se mettre en sécurité.
La durée d’utilisation change complètement l’autonomie
Pour comprendre l’autonomie, il faut regarder le temps.
Un climatiseur utilisé pendant trente minutes n’a pas le même impact qu’un climatiseur fonctionnant toute la nuit.
Une télévision utilisée deux heures ne consomme pas comme une télévision laissée allumée jusqu’au matin.
Un ventilateur de faible puissance peut représenter une consommation importante s’il fonctionne pendant dix heures.
L’énergie consommée dépend donc à la fois :
de la puissance de l’appareil ;
de sa durée d’utilisation.
C’est pourquoi un appareil peu puissant peut influencer fortement l’autonomie lorsqu’il fonctionne longtemps.
Immersion dans l’étude de Mme Koné
Le conseiller prend une feuille et trace deux colonnes.
Dans la première, il écrit :
Puissance
Puis il demande :
« Quels appareils souhaitez-vous utiliser au même moment ? »
Mme Koné répond :
le climatiseur de la chambre ;
le congélateur ;
le réfrigérateur ;
la télévision ;
l’éclairage ;
parfois la pompe.
Le conseiller note chaque appareil.
Il cherche à comprendre le moment où la maison demandera le plus de puissance.
Dans la deuxième colonne, il écrit :
Autonomie
Puis il demande :
« Pendant combien de temps souhaitez-vous maintenir ces appareils ? »
Mme Koné précise que :
le climatiseur fonctionnera plusieurs heures ;
le congélateur et le réfrigérateur resteront alimentés toute la nuit ;
la télévision sera utilisée en début de soirée ;
les lampes fonctionneront selon les besoins ;
la pompe pourra être utilisée pendant la journée.
Le conseiller lui explique alors :
« Nous venons de répondre à deux questions différentes. La première nous aide à choisir la puissance de l’onduleur. La seconde nous aide à calculer l’énergie nécessaire dans les batteries. »
Mme Koné comprend enfin pourquoi le chiffre le plus élevé sur un devis ne répondait pas automatiquement à son besoin.
Le rôle de la production solaire
La puissance de l’onduleur et la capacité des batteries ne suffisent pas.
Il faut également vérifier que les panneaux peuvent produire suffisamment d’énergie pour :
alimenter les usages de la journée ;
recharger les batteries ;
compenser les pertes normales de fonctionnement ;
préparer la période sans soleil.
Une grande batterie peut être utile.
Mais si le champ solaire ne peut pas la recharger correctement, la maison commencera la nuit avec une réserve incomplète.
Une forte autonomie théorique ne deviendra donc jamais une autonomie réelle sans une recharge suffisante.
Puissance, énergie et autonomie doivent rester équilibrées
Une installation cohérente repose sur plusieurs équilibres.
La puissance de l’onduleur
Elle doit supporter les appareils utilisés simultanément et leurs éventuelles pointes de démarrage.
La capacité des batteries
Elle doit fournir l’énergie nécessaire pendant la durée recherchée.
La production solaire
Elle doit couvrir une partie des besoins de la journée et recharger le stockage.
Les usages de la maison
Ils doivent être connus avec suffisamment de précision pour éviter les suppositions.
Un déséquilibre entre ces éléments peut provoquer :
des coupures pour surcharge ;
une autonomie trop courte ;
une recharge incomplète ;
une utilisation fréquente du réseau ;
une usure plus rapide de certains équipements.
Pourquoi cette confusion peut coûter cher
Confondre puissance et autonomie peut conduire à plusieurs erreurs.
Acheter un onduleur plus puissant sans augmenter le stockage
La maison pourra peut-être alimenter davantage d’appareils en même temps, mais pas nécessairement plus longtemps.
Ajouter des batteries sans vérifier l’onduleur
L’énergie disponible augmentera, mais certains appareils pourront toujours provoquer une surcharge.
Installer une grande batterie sans prévoir sa recharge
Le stockage semblera important, mais il ne retrouvera pas toujours son niveau prévu avant la nuit suivante.
Choisir une installation uniquement à partir des kVA
Le propriétaire risque de payer pour une puissance qu’il utilisera rarement tout en conservant une autonomie insuffisante.
Choisir uniquement à partir des kWh
La maison pourra disposer d’une bonne réserve d’énergie, mais ne pas supporter certains appareils simultanés.
La mauvaise compréhension de ces notions peut donc entraîner un investissement mal réparti.
Comment exprimer correctement son besoin
Au lieu de demander :
« De combien de kVA ai-je besoin pour tenir toute la nuit ? »
Il est préférable de séparer la question en deux parties.
Première question
Quels appareils doivent pouvoir fonctionner simultanément ?
Cette réponse aide à déterminer la puissance nécessaire.
Deuxième question
Pendant combien de temps ces appareils doivent-ils fonctionner ?
Cette réponse aide à calculer la quantité d’énergie nécessaire.
Cette manière de présenter le besoin permet au technicien de travailler avec des informations plus précises.
Ce qu’un propriétaire peut vérifier dans un devis
Un devis devrait permettre de comprendre :
la puissance de l’onduleur ;
les appareils simultanés pris en compte ;
la capacité totale des batteries ;
la capacité réellement utilisable ;
l’autonomie estimée ;
les appareils inclus dans ce calcul ;
leur durée d’utilisation ;
les hypothèses de recharge ;
les limites de la solution.
L’autonomie annoncée n’a de sens que si les usages correspondants sont clairement précisés.
Dire qu’une installation tient huit heures ne suffit pas.
Il faut savoir ce qu’elle alimente pendant ces huit heures.
La puissance vous dit ce que votre installation peut faire maintenant. L’autonomie vous dit combien de temps elle pourra continuer à le faire.
Validez vos connaissances
La puissance d’un onduleur indique principalement :
Une installation de forte puissance garantit-elle automatiquement une longue autonomie ?
L’autonomie dépend principalement :
Une grande batterie permet-elle automatiquement d’alimenter tous les appareils en même temps ?
Pourquoi faut-il connaître la durée d’utilisation des appareils ?
Quelle phrase résume le mieux ce chapitre ?
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100 % — Connaissances validées
Vous avez compris la différence entre puissance et autonomie ainsi que le rôle complémentaire de l’onduleur, des batteries et de la production solaire.
50 % — Notions principales comprises
Vous avez compris l’idée générale, mais certaines notions méritent une relecture, notamment la différence entre la puissance demandée à un instant précis et l’énergie consommée sur plusieurs heures.
0 % — Une nouvelle lecture est recommandée
Relisez ce chapitre avant de poursuivre. Portez particulièrement attention aux deux questions suivantes : quels appareils doivent fonctionner en même temps, et pendant combien de temps doivent-ils fonctionner ?
Progression enregistrée. Vous pouvez continuer.