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Glossaire du solaire : 52 termes expliqués simplement

Les termes que l'on croise en permanence quand on dimensionne, installe ou dépanne une installation solaire, expliqués en une ou deux phrases. Les définitions sont celles que nos ingénieurs emploient au quotidien avec nos clients.

Définitions

Ampère-heure (Ah)

Unité de quantité de charge d'une batterie : un courant d'un ampère pendant une heure. Elle ne dit rien de l'énergie tant qu'on ne la multiplie pas par la tension du parc.

Wattheure (Wh)

Unité d'énergie : la tension multipliée par les ampères-heures. C'est l'unité qui permet de comparer des parcs de tensions différentes et de dimensionner une installation.

Watt-crête (Wc)

Puissance maximale d'un panneau mesurée en laboratoire dans les conditions normalisées STC. C'est une unité de comparaison entre modules, pas une promesse de production.

STC

Conditions de test normalisées d'un panneau : 1 000 W/m² d'ensoleillement, 25 °C de température de cellule et un spectre AM 1.5. Elles ne correspondent pas aux conditions réelles d'une toiture.

Tension nominale

Tension théorique de référence d'un équipement — 12, 24 ou 48 V pour un parc batterie. La tension réelle varie en permanence autour de cette valeur.

Tension à vide (Voc)

Tension d'un panneau sans charge connectée. Elle augmente quand la température baisse : c'est sur la Voc par temps froid que l'on vérifie la tension maximale admissible d'un régulateur.

Tension au point de puissance maximale (Vmp)

Tension à laquelle le panneau délivre sa puissance maximale. Elle est inférieure à la tension à vide et diminue quand la température monte.

Courant de court-circuit (Isc)

Courant maximal que peut délivrer un panneau. Il sert à vérifier le courant admissible du régulateur et à dimensionner les protections.

Point de puissance maximale (MPP)

Couple tension-courant pour lequel la puissance délivrée par le panneau est maximale. Il se déplace en permanence avec la lumière et la température.

MPPT

Régulateur qui recherche en continu le point de puissance maximale et convertit l'excédent de tension en courant supplémentaire. Il accepte des panneaux de tension supérieure à celle du parc.

PWM

Régulateur qui relie le panneau presque directement à la batterie par découpage : le panneau est ramené à la tension du parc et l'écart de tension est perdu.

Régulateur de charge

Appareil placé entre les panneaux et le parc batterie. Il adapte la tension, gère les phases de charge et protège la batterie contre la surcharge.

Convertisseur

Appareil qui transforme le courant continu du parc batterie en 230 V alternatif pour alimenter des appareils domestiques. On parle aussi d'onduleur en site isolé.

Pur sinus

Forme d'onde d'un convertisseur identique à celle du réseau. Nécessaire pour les moteurs, les appareils électroniques sensibles et la plupart des équipements modernes.

Pseudo-sinus

Forme d'onde simplifiée, moins chère à produire. Elle convient à des charges résistives simples mais peut faire chauffer ou refuser de fonctionner certains appareils.

Convertisseur-chargeur

Appareil combinant un convertisseur 230 V et un chargeur de batterie, capable de basculer entre le réseau ou un groupe électrogène et le parc batterie.

Onduleur central

Onduleur unique recevant plusieurs panneaux câblés en série. Une seule conversion, un seul appareil, mais un seul point de panne et une chaîne sensible à l'ombrage.

Micro-onduleur

Onduleur installé derrière chaque panneau, qui convertit sa production en 230 V sur place. Chaque module travaille à son propre point de puissance maximale.

Autoconsommation

Installation raccordée au réseau dont la production est consommée sur place. Les batteries sont optionnelles, la valeur venant de l'énergie consommée au moment où elle est produite.

Site isolé

Installation non raccordée au réseau. Elle doit couvrir les besoins seule et comporte obligatoirement un parc batterie, un régulateur et un convertisseur.

Bulk

Première phase de charge, à courant maximal et tension croissante. C'est pendant cette phase que la batterie reçoit le plus d'énergie.

Absorption

Deuxième phase de charge, à tension constante et courant décroissant. Elle termine le remplissage de la batterie.

Float

Phase de maintien à tension réduite, qui compense l'autodécharge sans surcharger la batterie.

Égalisation

Charge contrôlée à tension plus élevée appliquée à certaines batteries au plomb ouvert pour homogénéiser les cellules. Elle ne s'applique pas à toutes les technologies.

Profondeur de décharge (DoD)

Part de la capacité réellement prélevée sur une batterie. Plus elle est élevée, plus la durée de vie d'une batterie au plomb se réduit.

État de charge (SoC)

Niveau de remplissage d'une batterie, exprimé en pourcentage. Il ne se déduit pas fiablement de la seule tension sous charge.

Cycle

Une décharge suivie d'une recharge. Le nombre de cycles qu'une batterie accepte dépend fortement de la profondeur de décharge appliquée.

Sulfatation

Formation de sulfate de plomb sur les plaques d'une batterie laissée partiellement déchargée. Elle réduit durablement la capacité disponible.

BMS

Système électronique de gestion d'une batterie lithium : il surveille les cellules, équilibre la charge et coupe en cas de dépassement de tension, de courant ou de température.

LiFePO4

Batterie lithium fer phosphate : décharge profonde admissible, grand nombre de cycles, poids réduit, tension stable, mais BMS nécessaire et précautions de charge à froid.

AGM

Batterie au plomb à électrolyte absorbé dans un buvard de fibre de verre. Étanche et sans entretien, elle supporte les positions inclinées : usage courant en véhicule et en bateau.

GEL

Batterie au plomb à électrolyte gélifié, étanche et sans entretien, qui tolère mieux les décharges profondes que l'AGM mais demande une charge plus douce.

OPzS et OPzV

Batteries au plomb à plaques tubulaires destinées aux installations fixes exigeantes. Durée de vie très supérieure, encombrement important, entretien régulier pour l'OPzS.

Plomb carbone

Batterie au plomb dont les plaques intègrent du carbone, ce qui améliore la tenue aux décharges partielles répétées par rapport à une AGM classique.

Shunt

Résistance calibrée insérée sur le câble négatif du parc, qui permet à un contrôleur de batterie de mesurer le courant entrant et sortant.

Contrôleur de batterie

Appareil qui compte les ampères-heures entrés et sortis via un shunt et affiche l'état de charge réel, la tension et le courant du parc.

Coupe-batterie

Interrupteur placé au plus près de la batterie, destiné à isoler l'installation pour une intervention ou un arrêt prolongé.

Fusible

Protection à fusion qui coupe le circuit au-delà d'une intensité donnée. Il se place au plus près de la source, c'est-à-dire de la batterie.

Disjoncteur

Protection réarmable qui coupe le circuit en cas de surintensité. Côté continu, il doit être prévu pour le courant continu et pour la tension de l'installation.

Chute de tension

Perte de tension dans un câble, proportionnelle au courant, à la longueur et inversement proportionnelle à la section. Elle est d'autant plus pénalisante que la tension est basse.

Section de câble

Surface du conducteur, en millimètres carrés. Elle se calcule sur le courant maximal, la longueur aller-retour et la chute de tension acceptable.

Connecteur MC4

Connecteur standardisé étanche utilisé pour raccorder les panneaux photovoltaïques entre eux et jusqu'au régulateur ou à l'onduleur.

Diode by-pass

Diode intégrée au panneau qui permet au courant de contourner un groupe de cellules ombragé, limitant la perte et évitant un point chaud.

Montage en série

Raccordement qui additionne les tensions en conservant le courant. Il permet de réduire le courant dans les câbles, donc la section nécessaire.

Montage en parallèle

Raccordement qui additionne les courants en conservant la tension. Il augmente l'intensité et donc la section de câble et le calibre des protections.

Monocristallin

Cellule issue d'un cristal unique de silicium. C'est la technologie qui équipe aujourd'hui l'essentiel des panneaux vendus.

PERC

Technologie de cellule intégrant une couche réfléchissante en face arrière, qui récupère une partie de la lumière traversant la cellule.

TOPCon

Technologie de cellule N-type à contact passivé, qui apporte un meilleur comportement en température et un vieillissement plus lent que le PERC.

Bifacial

Panneau capable de produire aussi par sa face arrière, à partir de la lumière réfléchie par le sol ou la toiture. Le gain dépend fortement du support.

Coefficient de température

Variation de puissance ou de tension d'un panneau par degré d'écart avec 25 °C. Il explique la baisse de production par forte chaleur.

Irradiation

Énergie solaire reçue par mètre carré, exprimée en kWh/m². Elle varie selon la région, la saison, l'orientation et l'inclinaison.

Mise à la terre

Liaison des masses métalliques à la terre, destinée à la protection des personnes et des biens. Les modes de réalisation dépendent de l'installation.