Photovoltaïque raccordé au réseau éléctrique

Une éléctricité propre et renouvelable, à la portée de tous, chez soi !

La plupart des bâtiment en France métropolitaine sont raccordés au réseau public de distribution : l’électricité est disponible en permanence à un niveau de puissance librement choisi par le consommateur (ce niveau de puissance détermine le coût de l’abonnement à payer au gestionnaire de réseau, EDF en général).

La maison classique

L’installation d’un système photovoltaïque dans ce cas ne répond donc pas à un impératif d’électrification, mais au projet personnel du propriétaire du site qui désire profiter d’un système 100% propre et fiable pour améliorer le bilan énergétique de son bâtiment en produisant une électricité renouvelable. Le bâtiment, autrefois enveloppe passive, devient actif et producteur d’énergie.

De manière courante, les capteurs sont installés sur le pan de toiture le plus au sud du bâtiment. Ils peuvent également être intégrée à la structure du bâtiment, que ce soit en toiture, en façade, en brise-soleil, ou autre. L’électricité est produite en courant continu par les capteurs, puis transformée en courant alternatif par un petit appareil électronique appelé onduleur.

Ce courant alternatif est identique à celui qui circule sur le réseau et peut :

• soit être consommé sur place, si des consommations sont en cours
• soit être injecté sur le réseau pour être consommé par les utilisateurs les plus proches si les consommations du site sont insuffisantes L’électricité empruntant toujours le chemin le plus cours, c’est le consommateur le plus proche qui est alimenté par le système photovoltaïque : le producteur est ainsi le premier bénéficiaire de l’électricité produite.

Vos consommations électrique sont alimentées comme auparavant, à ce détail près qu’en période d’ensoleillement une partie de l’électricité consommée provient du système photovoltaïque.

L’électricité produite et injectée sur le réseau est comptabilisée par un compteur de production électrique préalablement installé par EDF (ou la régie) et est acheté à un tarif fixé par le gouvernement.

Au niveau de l’interface avec le réseau, deux options de branchement sont possibles :

• l’injection de la totalité de la production sur le réseau : dans ce cas, l’intégralité de la production est vendue au tarif réglementé. Un point de branchement spécifique à la production est alors créé par EDF (ou régie). Toute votre consommation est par ailleurs comptabilisée par votre compteur de consommation existant comme auparavant.

La maison branchée, injection de la totalité de la production

• l’injection des excédents (ou surplus) de la production sur le réseau : dans ce cas, la production électrique consommée sur place par les appareils en cours de fonctionnement (appelée autoconsommation) n’est pas comptabilisée par le compteur de production, mais vient réduire le décompte de la consommation. Seul le surplus de la production par rapport à vos consommations instantanées est vendu.

La maison branchée injection du surplus

L’onduleur : un composant clé

L’onduleur a pour rôle de convertir le courant continu des capteurs photovoltaïques en courant alternatif identique à celui du réseau. C’est un appareil électronique de haute technologie, géré par microprocesseur, qui garantit que le courant produit répond exactement aux normes fixées par le gestionnaire du réseau, tant en terme de qualité du courant (voltage, fréquence, émission d’harmoniques, etc.) qu’en terme de sécurité (protection de découplage)

Il se présente sous la forme d’un boîtier métallique de petite dimension, muni d’un radiateur ou d’un ventilateur. Il doit être placé sur un support vertical (mur par exemple) et dans un espace ventilé. Il n’émet aucun parasite électromagnétique et ne génère quasiment aucun bruit. Afin de limiter les pertes d’électricité en ligne, il doit être placé le plus près possible des modules photovoltaïques.

Exemple : Onduleur SMA

Pour des raisons de sécurité, l’onduleur s’arrête automatiquement de fonctionner lorsque le réseau est mis hors tension (coupure de courant de cause accidentelle ou pour travaux). C’est ce qu’on appelle « la protection de découplage » qui permet de supprimer tout risque d’électrocution lorsque des techniciens font une opération de maintenance sur le réseau. Lors du raccordement au réseau, EDF (ou la régie), vérifiera que l’onduleur respecte la norme allemande DIN VDE 0126 qui encadre la protection de découplage.

Comme tout composant électronique, l’onduleur a une durée de vie limitée. Ainsi il faut prévoir de le changer tout les 8 à 10 ans.

Le système raccordé au réseau en site « sécurisé »

Pour certains sites particuliers, il est souhaité que le système photovoltaïque puisse apporter un secours d’alimentation en cas de défaut réseau : c’est le cas des sites installés en bout de ligne ou dans les zones non interconnectée (DOM par exemple) où les chutes de tension peuvent endommager les appareils électroniques utilisés et altérer le confort de l’installation électrique.

Pour ces sites, il existe un système photovoltaïque particulier raccordé au réseau et équipé d’un stockage par batterie d’accumulation, appelé « site sécurisé ». En cas de coupure réseau, l’onduleur stoppe l’injection de l’électricité produite sur le réseau (protection de découplage) et bascule la production sur un circuit électrique de secours parallèle. L’onduleur utilisé est un onduleur spécifique pour sites sécurisés.

L’ajout de batteries d’accumulation au système en augmente considérablement le coût, c’est pourquoi cette solution ne doit être utilisée que lorsque réellement nécessaire.

Exploitation d’un système raccordé au réseau

Le système photovoltaïque raccordé au réseau est le système énergie renouvelable dont l’exploitation technique est la plus simple car aucune maintenance n’est nécessaire. L’injection de l’électricité produite sur le réseau ainsi que l’alimentation des consommations du site se font automatiquement. Le nettoyage des capteurs est réalisé naturellement par la pluie et peut éventuellement être complétée par son propriétaire par un arrosage en période de sécheresse.

La particularité de ce système est d’être raccordé à un réseau public de distribution, ce qui vous impose de respecter quelques règles. Ainsi vous devez :

• déclarer votre système au niveau du ministère avant sa mise en service
• contractualiser avec EDF (ou la régie) un droit de raccordement et d’accès au réseau : vous signez alors un contrat de raccordement . Des charges annuelles d’accès au réseau vous seront facturées par EDF (ou la régie) en échange de la mise à disposition du réseau.
• vérifier avec votre assureur que le système de production est bien couvert par votre contrat d’assurance responsabilité civile
• signer avec EDF (ou la régie) un contrat d’obligation d’achat pour bénéficier de la vente de l’électricité au tarif réglementé et facturer l’électricité produite chaque année

NB : Pour plus de tranquillité, signalez à votre assureur l’existence du système photovoltaïque et vérifiez qu’il est bien garanti contre les dommages de la vie courante (incendie et bris de glace par exemple) au même titre que le reste de vos biens.

Publié le 27 mars 2006.