Quels sont les 4 modes de fonctionnement d’un onduleur hybride ?

Adoptant le meilleur des onduleurs hors réseau et sur réseau,onduleurs hybridesont révolutionné notre façon d'exploiter et d'utiliser l'énergie. Grâce à leur intégration harmonieuse de l'énergie solaire, du réseau etbatterie solaireConnectivité optimale, ces appareils sophistiqués représentent le summum de la technologie énergétique moderne. Découvrons le fonctionnement complexe des onduleurs hybrides et découvrons la clé de leur gestion énergétique efficace et durable.

Qu'est-ce qu'un onduleur hybride ?

Les machines capables de modifier les propriétés du courant (CA, CC, fréquence, phase, etc.) sont collectivement appelées convertisseurs. Les onduleurs sont un type de convertisseur dont le rôle est de convertir le courant continu en courant alternatif. L'onduleur hybride, également appelé onduleur de stockage d'énergie, est principalement utilisé dans les systèmes de production d'énergie solaire. Son rôle est non seulement de convertir le courant continu en courant alternatif, mais aussi de convertir le courant alternatif en courant continu et le courant alternatif en courant continu entre la tension et la phase du redresseur. De plus, l'onduleur hybride intègre des modules de gestion de l'énergie, de transmission de données et d'autres modules intelligents ; il constitue un composant technique de pointe des équipements électriques. Dans un système de stockage d'énergie, l'onduleur hybride est le cœur et le cerveau de l'ensemble du système, connectant et surveillant des modules tels que les panneaux photovoltaïques, les batteries de stockage, les charges et le réseau électrique.

Quels sont les modes de fonctionnement des onduleurs hybrides ?

1. Mode autoconsommation

Le mode autoconsommation d'un onduleur solaire hybride permet de privilégier la consommation d'énergie renouvelable autoproduite, comme le solaire, plutôt que l'énergie prélevée sur le réseau. Dans ce mode, l'onduleur hybride utilise d'abord l'électricité produite par les panneaux solaires pour alimenter les appareils électroménagers, puis le surplus pour recharger les batteries, qui sont alors entièrement chargées. Ce surplus est ensuite revendu au réseau. Les batteries alimentent ensuite les charges lorsque la production photovoltaïque est insuffisante, ou la nuit, et sont ensuite réapprovisionnées par le réseau si les deux sont insuffisantes.Voici les fonctions typiques du mode d'autoconsommation de l'onduleur hybride :

• Priorité à l’énergie solaire :L'onduleur hybride optimise l'utilisation de l'énergie solaire en dirigeant l'électricité générée par les panneaux solaires pour alimenter les appareils et dispositifs connectés dans la maison.

• Suivi de la demande énergétique :L'onduleur surveille en permanence la demande énergétique de la maison, ajustant le flux d'énergie entre les panneaux solaires, les batteries et le réseau pour répondre aux différents besoins énergétiques.

• Utilisation du stockage de la batterie :L'excédent d'énergie solaire qui n'est pas consommé immédiatement est stocké dans la batterie pour une utilisation future, garantissant une gestion efficace de l'énergie et minimisant la dépendance au réseau pendant les périodes de faible production solaire ou de forte consommation d'énergie.

• Interaction avec la grille :Lorsque la demande d'électricité dépasse la capacité des panneaux solaires ou des batteries, l'onduleur hybride prélève automatiquement l'électricité supplémentaire du réseau pour répondre aux besoins énergétiques du foyer. En gérant efficacement les flux d'énergie des panneaux solaires,stockage de batterieet le réseau, le mode d'autoconsommation de l'onduleur hybride favorise une autosuffisance énergétique optimale, réduit la dépendance aux sources d'énergie externes et maximise les avantages de la production d'énergie renouvelable pour les propriétaires et les entreprises.

2. Mode UPS

Le mode UPS (Alimentation Sans Interruption) de l'onduleur hybride permet de fournir une alimentation de secours continue en cas de panne de courant. Dans ce mode, le photovoltaïque charge les batteries en même temps que le réseau. La batterie ne se décharge pas tant que le réseau est disponible, garantissant ainsi une charge complète en permanence. Cette fonctionnalité assure le fonctionnement ininterrompu des appareils et équipements critiques. En cas de panne de courant ou d'instabilité du réseau, l'onduleur peut basculer automatiquement en mode batterie, avec un temps de commutation de 10 ms maximum, garantissant ainsi la continuité de l'utilisation de la charge.Voici le fonctionnement typique du mode UPS dans un onduleur hybride :

• Basculement immédiat :Lorsque l'onduleur hybride est configuré en mode UPS, il surveille en permanence l'alimentation du réseau. En cas de panne de courant, l'onduleur passe rapidement du mode connecté au réseau au mode hors réseau, assurant ainsi une alimentation continue des équipements connectés.

• Activation de la batterie de secours :Lors de la détection d'une panne de réseau, l'onduleur hybride active rapidement lesystème de batterie de secours, tirant l’énergie de l’énergie stockée dans les batteries pour fournir une alimentation ininterrompue aux charges critiques.

• Régulation de tension :Le mode UPS régule également la tension de sortie pour assurer une alimentation électrique stable et fiable, protégeant les équipements électroniques sensibles des fluctuations de puissance et des surtensions qui peuvent survenir lors du rétablissement du réseau.

• Transition en douceur vers le réseau électrique :Une fois le courant rétabli, l'onduleur hybride repasse automatiquement en mode connecté au réseau, reprenant ainsi son fonctionnement normal en puisant l'énergie du réseau et des panneaux solaires (le cas échéant), tout en chargeant les batteries pour les besoins futurs de secours. Le mode UPS de l'onduleur hybride fournit une alimentation de secours immédiate et fiable, offrant aux particuliers et aux entreprises la tranquillité d'esprit et la garantie que les appareils et équipements essentiels continueront de fonctionner en cas de coupure de courant imprévue.

3. Mode d'écrêtement des pics

Le mode « écrêtement des pointes » de l'onduleur hybride optimise la consommation d'énergie en gérant stratégiquement le flux d'électricité pendant les heures de pointe et les heures creuses, permettant ainsi de définir des plages horaires de charge et de décharge des batteries. Il est généralement utilisé en cas d'écart important entre les prix de l'électricité en heures pleines et en heures creuses. Ce mode permet de réduire les factures d'électricité en prélevant de l'électricité sur le réseau pendant les heures creuses, lorsque les tarifs sont plus bas, et en stockant l'excédent pour l'utiliser pendant les heures de pointe, lorsque les tarifs sont plus élevés.Voici une opération typique du mode « Écrasement des pics et remplissage des vallées » :

• Mode d'écrêtement des pics et de remplissage des vallées :utiliser PV +batterieParallèlement, il permet de prioriser l'alimentation des charges et de vendre le reste au réseau (la batterie étant alors déchargée). Aux heures de pointe, lorsque la demande et les tarifs d'électricité sont élevés, l'onduleur hybride utilise l'énergie stockée dans les batteries et/ou les panneaux solaires pour alimenter les appareils électroménagers, réduisant ainsi le besoin de puiser de l'électricité sur le réseau. En minimisant la dépendance au réseau aux heures de pointe, l'onduleur contribue à réduire les coûts d'électricité et la pression sur le réseau.

• Mode Charge Valley :Utilisation simultanée du photovoltaïque et du réseau pour privilégier l'utilisation des charges avant la charge des batteries (à ce stade, les batteries sont en charge). Pendant les heures creuses, lorsque la demande et les tarifs d'électricité sont plus faibles, l'onduleur hybride charge intelligemment la batterie en utilisant soit l'énergie du réseau, soit l'excédent d'énergie produit par les panneaux solaires. Ce mode permet à l'onduleur de stocker l'énergie excédentaire pour une utilisation ultérieure, garantissant ainsi une charge complète des batteries et leur préparation aux pics de consommation énergétique du foyer, sans dépendre excessivement du réseau électrique coûteux. Le mode d'écrêtement des pointes de l'onduleur hybride gère efficacement la consommation et le stockage d'énergie en fonction des tarifs de pointe et des tarifs hors pointe, ce qui améliore la rentabilité, la stabilité du réseau et l'utilisation optimale des énergies renouvelables.

4. Mode hors réseau

• Le mode hors réseau de l'onduleur hybride fait référence à sa capacité à fonctionner indépendamment du réseau électrique public, alimentant des systèmes autonomes ou distants non connectés au réseau principal. Dans ce mode, l'onduleur hybride agit comme source d'énergie principale, utilisant l'énergie stockée dans les sources d'énergie renouvelables connectées (comme les panneaux solaires ou les éoliennes) et les batteries. Production d'électricité autonome :En l'absence de connexion au réseau, l'onduleur hybride s'appuie sur l'énergie générée par la source d'énergie renouvelable connectée (par exemple des panneaux solaires ou des éoliennes) pour alimenter le système hors réseau.

• Utilisation de la batterie de secours :Les onduleurs hybrides utilisent l'énergie stockée dans les batteries pour fournir une alimentation continue lorsque la production d'énergie renouvelable est faible ou que la demande énergétique est élevée, garantissant ainsi un approvisionnement fiable en énergie aux appareils et équipements essentiels.

• Gestion de la charge:L'onduleur gère efficacement la consommation d'énergie des charges connectées, en priorisant les appareils et équipements importants pour optimiser l'utilisation de l'énergie disponible et prolonger la durée de fonctionnement du système hors réseau.

• Surveillance du système:Le mode hors réseau comprend également des fonctionnalités complètes de surveillance et de contrôle qui permettent à l'onduleur de réguler la charge et la décharge des batteries, de maintenir la stabilisation de la tension et de protéger le système contre les surcharges potentielles ou les défauts électriques.

En permettant une production d'énergie indépendante et une gestion transparente de l'énergie, le mode hors réseau de l'onduleur hybride fournit une solution énergétique fiable et durable pour les zones reculées, les communautés isolées et une variété d'applications hors réseau où l'accès au réseau principal est limité ou indisponible.

Alors que le monde continue de privilégier les solutions énergétiques durables, la polyvalence et l'efficacité des onduleurs hybrides représentent une lueur d'espoir pour un avenir plus vert. Grâce à leurs capacités d'adaptation et à leur gestion intelligente de l'énergie, ces onduleurs ouvrent la voie à un paysage énergétique plus résilient et plus respectueux de l'environnement. En comprenant leur fonctionnement complexe, nous pouvons faire des choix éclairés pour un avenir meilleur et plus durable.