Quel onduleur pour une entreprise : solaire, batterie, UPS ?

La plupart des entreprises qui ont déjà des panneaux solaires n'ont pas besoin d'un nouvel onduleur photovoltaïque. Elles ont besoin d'un onduleur-chargeur de batterie placé entre le réseau et le site. Il laisse travailler les panneaux existants, stocke leur surplus, écrête les pointes et prend le relais en quelques millisecondes quand le réseau tombe. C'est ainsi qu'est construit chaque système de batterie entreprise que nous installons, de la PME aux systèmes modulaires jusqu'à 1 MW. Un UPS seul n'est la bonne réponse que si vous voulez protéger des serveurs quelques minutes.

Vous tapez « onduleur entreprise » et vous tombez sur des onduleurs pour serveurs. Votre installateur, lui, vous propose un « onduleur hybride ». Un deuxième veut garder votre onduleur photovoltaïque et ajouter un « onduleur de batterie ». Et sur votre raccordement triphasé, quelqu'un demande si vous voulez un appareil ou trois. En français, le même mot désigne des appareils qui n'ont presque rien en commun.

C'est là que se cache le coût. L'onduleur décide de ce que votre site pourra faire pendant dix ans. Tiendra-t-il pendant une coupure ? Votre limite pour le solaire est-elle déjà épuisée ? Un gros moteur peut-il démarrer sur batterie ? Le choisir sur la seule base d'un devis photovoltaïque, c'est souvent acheter deux fois. Sur des forums agricoles, des exploitants racontent qu'aucun fournisseur ne voulait garantir le démarrage de leurs moteurs triphasés sur un onduleur hybride. D'autres pensent ne plus pouvoir toucher à leurs anciens onduleurs.

Une ferme à St-Georges-sur-Meuse montre ce qu'un onduleur de batterie change. La rue n'avait pas de raccordement et la ferme tournait entièrement sur un groupe électrogène. Avec des panneaux solaires et un système de batterie de 30 kVA et 46,2 kWh, le groupe ne sert plus que de secours. En Flandre, une entreprise de transformation du lin à Wielsbeke aurait eu besoin d'une grande cabine haute tension pour tourner sur le réseau. Un groupe y démarre la machine lourde et recharge les batteries au passage. Un système de 3 x 8 kVA et 30,8 kWh fournit ensuite le courant du reste de la journée.

Onduleur solaire, hybride ou de batterie : quelles différences pour une entreprise ?

Un onduleur solaire ne fait que convertir le courant des panneaux. Un onduleur hybride charge aussi une batterie. Un onduleur-chargeur de batterie gère la batterie et le site. L'onduleur UPS est un quatrième appareil : il protège quelques équipements contre les coupures courtes. La différence apparaît quand le réseau tombe.

Regardez d'abord la troisième colonne. Un onduleur photovoltaïque standard suit le réseau : il se coupe donc quand le réseau disparaît. Victron explique que dans un système en îlot, l'onduleur-chargeur forme le réseau et que l'onduleur solaire branché sur sa sortie le suit. C'est pourquoi un onduleur de batterie peut faire produire les panneaux pendant une coupure, et un onduleur solaire seul non.

Votre onduleur décroche déjà les jours de soleil ? La cause est souvent la tension du réseau, pas l'onduleur. Notre article sur le décrochage d'un onduleur en cas de surtension explique quoi faire.

Onduleur UPS en entreprise : quels sont les 3 types, et quand suffisent-ils ?

Un onduleur UPS contient bien un onduleur, mais il est conçu pour protéger quelques équipements pendant peu de temps. Il garde serveurs, réseau ou automate en marche pendant une coupure et leur laisse le temps de s'arrêter proprement.

Il existe trois types d'UPS. Un UPS off-line bascule sur sa batterie quand le secteur sort de seuils fixés. Un UPS line-interactive corrige la tension en permanence et bascule en quelques millisecondes. Un UPS on-line à double conversion fait passer le courant en permanence par son onduleur : il n'y a donc pas de basculement. Selon le guide d'un fournisseur d'UPS, une autonomie de 5 à 15 minutes suffit dans la majorité des cas. De quoi arrêter les serveurs ou laisser démarrer un groupe.

Un onduleur de batterie fait la même chose pour tout un circuit, et beaucoup plus longtemps. Le Victron Quattro que nous utilisons a une sortie principale no-break. Il prend le relais en moins de 20 millisecondes, et les équipements raccordés continuent de fonctionner. Derrière lui se trouve une batterie de plusieurs dizaines de kWh, au lieu de quelques minutes de batterie d'UPS. Notre guide sur le groupe no-break en entreprise compare en détail UPS, groupe électrogène et batterie.

Onduleur hybride ou onduleur de batterie séparé : quel intérêt pour une entreprise ?

Pour une entreprise qui a déjà des panneaux sur le toit, un onduleur de batterie séparé est en général le meilleur choix. Vous gardez les onduleurs existants, vous ne touchez pas à une installation qui fonctionne, et vous ne consommez pas votre limite pour le solaire.

En Wallonie, Energie Wallonie prend la puissance AC nominale des onduleurs comme référence pour une petite installation de production, jusqu'à 10 kVA. Plusieurs onduleurs s'additionnent. Au-delà, ce n'est pas interdit, mais la procédure normale avec étude de réseau s'applique. En Flandre, Fluvius compte un onduleur hybride dans la limite, parce qu'il sert à la fois les panneaux et la batterie. Un onduleur qui ne sert qu'une batterie, repris par Synergrid comme « energy storage », ne compte pas. La limite flamande est de 5 kVA en monophasé et de 25 kVA en triphasé avant étude de réseau.

Avec un onduleur de batterie séparé, une règle technique est à connaître. Imaginons l'onduleur solaire branché sur la sortie de secours d'un onduleur-chargeur Victron (couplage AC). Sa puissance ne peut alors pas dépasser la puissance continue de cet onduleur-chargeur. Victron l'appelle la règle du facteur 1,0. Les panneaux raccordés côté courant continu par un régulateur MPPT n'ont pas cette limite.

Un onduleur hybride garde son intérêt quand vous posez panneaux et batterie en même temps sur un petit site, avec des kVA disponibles. Vérifiez deux choses avant de signer : la puissance de la sortie de secours, et si elle couvre les trois phases ou une seule.

Vous voulez plus de panneaux que votre raccordement ne le permet ? Lisez ce que vous pouvez faire quand vous voulez plus de panneaux solaires que permis.

Onduleur triphasé en entreprise : un appareil ou un par phase ?

Sur un raccordement professionnel en 3 x 400 V, il vous faut une installation d'onduleurs triphasée. Soit un appareil triphasé, soit trois appareils monophasés, un par phase. En Flandre, Fluvius impose déjà le triphasé au-delà de 5 kVA de solaire.

Avec des onduleurs de batterie modulaires, trois appareils sont couplés en un seul système triphasé. Pour une alimentation en 3 x 400 V, dans notre cas hors réseau détaillé, nous avons installé trois onduleurs, un pour chaque phase. À Wielsbeke, le système de batterie compte 3 x 8 kVA. Victron permet jusqu'à six Quattro en parallèle, ainsi que des montages triphasés : la puissance peut grandir avec le site. Nos installations de batteries industrielles vont jusqu'à 1 MW pour les grands sites.

Pourquoi c'est important en entreprise :

• Les charges sont rarement équilibrées. Fermes et ateliers ont souvent une phase chargée par l'éclairage, les prises et les machines monophasées, à côté des moteurs triphasés. L'onduleur de cette phase doit la porter seul.
• Une phase peut tomber seule. Vérifiez que le secours réagit quand une seule phase disparaît, pas seulement quand les trois tombent.
• La batterie n'est pas triphasée, l'onduleur oui. Un même parc de batteries peut alimenter trois onduleurs ; ce que vous dimensionnez par phase, c'est la puissance de l'onduleur.

Quelle puissance d'onduleur pour une entreprise ?

Dimensionnez l'onduleur sur la plus forte puissance demandée au même moment, en kVA, et la batterie sur l'énergie nécessaire dans le temps, en kWh. En entreprise, cette puissance maximale est presque toujours le démarrage d'un moteur.

Un moteur qui démarre en direct sur le réseau tire un instant 6 à 8 fois son courant nominal. L'onduleur, le courant de la batterie et les câbles doivent tous encaisser ce pic. Un démarreur progressif ou un variateur de fréquence (qui fait démarrer le moteur en douceur) le réduit. Notre article sur plus de puissance sans renforcement du raccordement détaille le cas des pompes et des machines.

Passez ces questions en revue avec votre installateur :

Que fait l'onduleur d'une entreprise quand le réseau tombe ?

Tout dépend de quel onduleur se trouve où. Avec un simple onduleur photovoltaïque, le site s'arrête et les panneaux aussi. Avec un onduleur de batterie devant les circuits critiques, le site continue et les panneaux continuent de produire.

Le principe reste le même avec un groupe électrogène, comme à St-Georges-sur-Meuse, où le groupe ne sert plus que de secours. Pour la vue complète d'un site qui tourne sans réseau, lisez notre guide sur les composants d'un système hors réseau.

Quel type d'onduleur choisir selon votre entreprise ?

Partez de votre problème, pas de l'appareil. Voici les installations que nous rencontrons le plus souvent en entreprise.

Le problème vient du raccordement plutôt que de l'onduleur ? Un système semi hors réseau fait alimenter le site par la batterie et utilise le réseau comme chargeur. Vous cherchez un expert onduleur pour votre entreprise ? Nous dimensionnons l'ensemble, onduleurs, batterie et raccordement.

Quand un onduleur de batterie n'est-il pas pour vous ? Vous avez un petit toit, pas de gros consommateurs et pas de coupure qui vous coûte de l'argent ? Aucune pointe ne vaut la peine d'être écrêtée ? Un bon onduleur string suffit alors. Et si seuls vos serveurs comptent, un onduleur UPS fait le travail pour moins cher.

Que se passe-t-il quand vous nous demandez de concevoir votre installation d'onduleurs ?

Nous commençons par mesurer, pas par une marque.

1. Étape 1 : Analyse et dimensionnement. Nous mesurons votre consommation réelle et vos pointes sur une période. Puis nous dimensionnons tout, du groupe et de la batterie aux onduleurs et aux câbles.
2. Étape 2 : Conception technique. Nous choisissons les onduleurs par phase, la batterie et, si c'est utile, le couplage avec vos onduleurs existants et un groupe électrogène.
3. Étape 3 : Installation et mise en service.
4. Étape 4 : Suivi et support. Vous suivez consommation, production et batterie en temps réel dans notre logiciel de suivi.