Panneaux solaires et coupure de courant : pourquoi tout s'arrête

Beaucoup de propriétaires le découvrent lors de la première panne de secteur : malgré un grand soleil, la maison équipée de panneaux solaires est plongée dans le noir comme celle des voisins. Ce n’est pas une défaillance. C’est un comportement voulu, imposé pour des raisons de sécurité. Garder du courant pendant une coupure est possible, mais demande un équipement spécifique.

Pourquoi l’onduleur se coupe

Une installation raccordée au réseau fonctionne en synchronisation avec lui. L’onduleur cale en permanence la tension et la fréquence du courant qu’il produit sur celles du réseau. Quand le réseau disparaît, l’onduleur doit cesser de produire en quelques instants. Deux notions décrivent ce comportement :

• la protection de découplage : un dispositif, intégré à l’onduleur pour les installations domestiques, qui surveille la tension et la fréquence et déconnecte l’installation dès qu’elles sortent des plages autorisées ;
• l’anti-îlotage : la fonction qui empêche l’installation de continuer à alimenter une portion de réseau isolée, appelée îlot.

La raison est simple : pendant une coupure, des techniciens peuvent intervenir sur les lignes en les croyant hors tension. Une installation qui continuerait à injecter mettrait leur vie en danger. Cette exigence fait partie des conditions de raccordement au réseau public et ne se contourne pas.

Pour le fonctionnement général d’une installation, voir comment fonctionne une installation photovoltaïque.

Une batterie ne suffit pas toujours

On pense souvent qu’une batterie règle la question. Ce n’est vrai que si l’installation est prévue pour. Une batterie raccordée à un onduleur réseau classique se coupe avec lui. Pour alimenter la maison pendant une panne, il faut un système capable de s’isoler du réseau, puis de créer lui-même sa propre tension. Voir aussi la batterie de stockage solaire.

L’onduleur hybride avec fonction secours

Certains onduleurs hybrides, associés à une batterie, proposent une fonction secours (souvent appelée backup). Lors d’une coupure :

1. un dispositif de séparation isole la partie secourue de l’installation du réseau public ;
2. l’onduleur bascule en mode autonome et fabrique sa propre tension à partir de la batterie ;
3. les panneaux peuvent continuer à recharger la batterie dans la journée, selon les modèles ;
4. au retour du réseau, le système se resynchronise et se reconnecte.

Le temps de bascule varie selon les équipements : de quasiment imperceptible à quelques secondes. Certains appareils sensibles (ordinateurs, box) peuvent redémarrer pendant ce délai. Tous les onduleurs hybrides ne proposent pas cette fonction, et certains ne l’offrent qu’avec un module complémentaire : demandez-le explicitement et faites-le écrire sur le devis.

Pour comparer les architectures, voir onduleur central ou micro-onduleurs.

Les circuits prioritaires

Une batterie domestique stocke quelques kilowattheures et délivre une puissance limitée. Elle ne peut généralement pas alimenter toute la maison, surtout avec un chauffage électrique, un four ou une plaque de cuisson. La solution habituelle consiste à créer un tableau secouru, qui regroupe les circuits jugés indispensables :

• réfrigérateur et congélateur ;
• éclairage de quelques pièces ;
• box internet et prises pour téléphones et ordinateurs ;
• chaudière ou circulateur de chauffage central, s’il en dépend ;
• pompe de relevage ou de puits, le cas échéant ;
• équipement médical à domicile, avec avis du prestataire de santé.

Ce choix se fait avec l’électricien, en additionnant les puissances et en estimant combien d’heures la batterie tiendra. Un réfrigérateur, une box et un peu d’éclairage consomment peu ; un chauffe-eau ou des radiateurs videraient la batterie très vite.

Le groupe électrogène

Pour des coupures longues ou fréquentes, un groupe électrogène reste une option. Il doit être raccordé par un inverseur de source installé par un électricien, qui garantit que la maison est soit sur le réseau, soit sur le groupe, jamais les deux. Brancher un groupe sur une prise de courant, avec un câble à deux fiches mâles, est extrêmement dangereux : risque d’électrocution pour les occupants et pour les techniciens du réseau.

Le groupe électrogène s’installe à l’extérieur, loin des ouvertures, en raison du risque d’intoxication au monoxyde de carbone. Le coupler à une installation solaire avec batterie est possible avec certains onduleurs, mais demande une étude spécifique.

Sécurité et conformité

Quelle que soit la solution, quelques règles ne souffrent pas d’exception :

• toute modification du schéma électrique, en particulier un tableau secouru, doit être réalisée par un professionnel et rester conforme à la norme NF C 15-100 ;
• l’installation modifiée peut nécessiter une nouvelle attestation de conformité et doit être déclarée au gestionnaire de réseau si ses caractéristiques changent ;
• on ne désactive jamais une protection de découplage ;
• pendant une coupure, les panneaux eux-mêmes restent sous tension tant qu’ils sont éclairés : on n’intervient pas sur le câblage en courant continu.

Pour les règles de raccordement et les obligations du producteur, le site photovoltaique.info fait référence, et service-public.fr rappelle les démarches. Pour les étapes administratives d’une installation, voir les démarches d’installation photovoltaïque.

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