Onduleur Off grid

Un onduleur hors réseau est un convertisseur de puissance destiné à l’électrification de sites isolés qui ne sont pas couplés au réseau électrique local. Fournir une alimentation stable en énergie solaire à de tels sites est un défi car la complexité du système est beaucoup plus grande que dans le cas d’un système commun connecté au réseau. Les onduleurs solaires hors réseau sont utilisés non seulement pour alimenter des ménages autonomes en énergie, mais aussi pour électrifier des appareils et des outils dans des véhicules de loisirs ou sur des bateaux.

Les onduleurs hors réseau sont les plus courants :

  1. Capable de générer sa propre onde sinusoïdale CA: contrairement à l’onduleur connecté au réseau, l’onduleur connecté au réseau ne synchronise que sa connexion CA avec le signal du réseau, et l’onduleur pour site isolé doit être capable de générer une onde sinusoïdale appropriée (en France, il est de 220Vac LN, la fréquence est de 50 Hz). Au lieu de fournir de l’énergie au réseau CA via une connexion interactive au réseau, l’onduleur aura une prise séparée qui fournira de l’énergie renouvelable de la batterie à la charge via la prise.
  2. Capacité à gérer la batterie: comme la machine connectée au réseau, l’onduleur pour site isolé est un convertisseur DC / AC, mais lorsque l’onduleur connecté au réseau convertit le courant continu de la centrale solaire en courant alternatif, l’unité hors réseau utilise la batterie Alimentation CC stockée dans. En termes de courant et de profondeur de décharge, une bonne manipulation des batteries est essentielle pour optimiser le service.

Les onduleurs hors réseau ne le feront pas :

  1. Injecter de l’énergie dans le réseau électrique. C’est la fonction réservée aux onduleurs connectés au réseau et aux onduleurs hybrides. Les onduleurs hors réseau, puisqu’ils ne sont pas prévus pour être couplés au réseau, ne sont pas conformes aux différents codes de réseau qui sont requis pour la connexion au réseau. Les codes de réseau définissent, entre autres, comment la protection contre l’îlotage doit être déclenchée, une caractéristique que l’onduleur hors réseau ne prend tout simplement pas en charge.
  2. Peut être intégré à une alimentation auxiliaire. En utilisant un commutateur de transfert externe, les équipements hors réseau peuvent fonctionner avec des générateurs diesel, ou même avec le réseau, ce qui est un peu contre-intuitif! Le commutateur de transfert alterne entre les sources d’alimentation pour connecter l’appareil à un appareil hors réseau (si l’appareil peut tirer de l’énergie de la batterie), ou pour connecter des appareils auxiliaires à une source d’alimentation auxiliaire (générateur / réseau). Être responsable de.
  3. Une fois la batterie déchargée, veuillez utiliser l’énergie solaire pour alimenter la charge. Bien que la plupart des onduleurs hybrides puissent transmettre l’énergie photovoltaïque à la charge et charger la batterie en même temps, les appareils hors réseau ne peuvent pas le faire. Lorsque la batterie est vide ou en charge, désactivez uniquement la sortie de l’onduleur, ne l’allumez que lorsque la batterie est complètement chargée.
  4. La puissance de sortie est supérieure à sa puissance de sortie nominale ou supérieure à la puissance que la batterie peut fournir. Lorsque la puissance tirée de l’onduleur est supérieure à la puissance fournie par la conception de l’onduleur, cette situation est appelée surcharge. En général, les surcharges peuvent être causées par des équipements qui nécessitent un courant élevé pour fonctionner ou des courants d’appel élevés (par exemple, le courant de crête au démarrage d’un moteur qui est nécessaire pour atteindre rapidement une certaine vitesse). Le tableau suivant montre quelques exemples d’équipements et d’outils courants, ainsi que leurs besoins en courant de pointe.
Load Operating power Start-up coefficient Max peak power
Electric oven 2500W 1 2500W
Television 300W 1 300W
Portable grinder 900W 2,5 2250
Circular saw 1100W 2,5 2750W
Freezer 300W 3,5 1050W
Single phase compressor 1500W 3,5 5250W
Washing machine 3000W 3,5 10500W

 

Si un onduleur hors réseau ne peut pas être remplacé par une unité en réseau, il pourrait être remplacé par un onduleur hybride. L’utilisation d’un onduleur hybride apporte immédiatement un avantage à la table – elle permet de limiter le nombre d’appareils nécessaires. Les onduleurs hybrides sont capables de charger l’énergie solaire dans les batteries comme le ferait un contrôleur de charge, ils peuvent convertir le courant continu en courant alternatif et le courant alternatif en courant continu comme le ferait un onduleur multimode hors réseau, ils ont la sortie dédiée des charges ainsi qu’une entrée CA intégrée pour la connexion au réseau électrique ou à un générateur diesel, ce qui élimine le besoin d’un commutateur de transfert.

Plus important encore, les onduleurs solaires hybrides peuvent électrifier les charges en utilisant la production solaire qui est uniquement complétée par l’énergie provenant des batteries. Un onduleur hors réseau typique n’utiliserait que l’énergie stockée dans les batteries. Cela signifie qu’avant d’être fournie aux charges, chaque kWh d’énergie produite par le soleil devrait passer par plusieurs étapes de conversion électrique (CC/CC dans le contrôleur de charge, CC en CA dans l’onduleur hors réseau) ainsi que par une conversion liée au stockage qui nécessite la transformation de l’énergie électrique sous sa forme chimique. L’impact des étapes de conversion sur l’efficacité du système est non négligeable et l’amélioration positive de l’efficacité que les onduleurs hybrides rendent possible est donc très importante.

En outre, l’utilisation d’un hybride peut également aider certains autres éléments du système hors réseau à obtenir leurs meilleurs résultats. La durée de vie de la batterie est exprimée en nombre de cycles de charge-décharge que la batterie peut supporter en fonction d’un paramètre appelé profondeur de décharge (DOD). C’est facile à comprendre : si la DOD est de 20 %, cela signifie que la batterie décharge 20 % de sa capacité avant de pouvoir être rechargée. Le volume d’énergie qui passe à travers la batterie pendant la charge et la décharge (appelé débit d’énergie) est insignifiant et ne cause donc pas beaucoup d’usure. Cela changerait si la DOD était réglée à 80 %, le volume d’énergie passant à travers la batterie pendant 1 cycle est 4 fois plus élevé.