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Rendement des onduleurs


Sommaire :

Le rendement correspond au rapport entre la puissance de sortie et la puissance d’entrée, il est exprimé en pourcentage. La puissance d’entrée délivrée par le champ photovoltaïque dépend du nombre de modules, de la puissance individuelle de chacun d’eux, de l’ensoleillement instantané et peut se trouver limitée par une trop forte température ou un mauvais dimensionnement des connectiques.

Rendement = Psortie/Pentrée.

Le rendement des onduleurs ne cesse d’augmenter depuis ces dernières années. Cette amélioration participe, bien entendu, à la constante diminution des coûts de l’électricité générée par le PV. Il y a 15 ans, 90% était considéré comme un très bon rendement des onduleurs. Aujourd’hui, les meilleurs onduleurs atteignent des pics de rendement de 98% et la moyenne des pics de rendement est de 95,2%.

L’autre amélioration notable est celle du « rendement européen », qui prend en compte l’efficacité à charge partielle de l’onduleur. Plusieurs valeurs de rendement sont données dans les fiches techniques des onduleurs. À cause d’un mauvais rendement à charge partielle, la valeur du Rendement européen est plus faible que celle du rendement maximal mais c’est elle qui est la plus proche de la réalité du fonctionnement de l’élément.

Le rendement européen est le plus proche de la réalité de fonctionnement de l’élément. Le rendement européen moyen est égal à 94,4% en 2007.

Il y a 15 ans, il pouvait atteindre jusqu’à 5% de moins que le rendement maximal alors qu’aujourd’hui la différence est comprise entre 1 et 2%, pour les meilleurs modèles.

Les valeurs du rendement pour un même onduleur peuvent varier sensiblement avec la tension d’entrée considérée (voir article Performance des onduleurs), et décroître si l’onduleur fonctionne dans un milieu à température ambiante élevée. Si un isolement galvanique n’est pas requis, quelques points de rendements pourront être gagnés grâce à l’utilisation d’onduleurs sans transformateur.

Le rendement maximal est encore amené à augmenter jusqu’à 99% dans les prochaines années. Cette augmentation est possible en optimisant les composants utilisés afin d’avoir le moins de pertes de chaleur possible. Diviser les pertes thermiques par 2, c’est augmenter de 1% l’efficacité (de 98% à 99%) mais aussi améliorer la durée de vie des composants de l’onduleur, très sensibles à la chaleur. Moins de pertes thermiques signifie également que les systèmes de refroidissements ne sont plus nécessaires et que les dimensions des boîtiers des onduleurs peuvent être réduites.

A retenir :

- le rendement européen est le plus proche de la réalité de fonctionnement de l’élément. Il est égal à 94,4% en moyen en 2007.
- les rendements des onduleurs vont continuer à augmenter
- une température trop élevée diminue le rendement de l’onduleur
- pour un même onduleur, les valeurs du rendement varient avec la tension d’entrée considérée.

Dernière mise à jour : 24 juillet 2012
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