Coffrets AC et DC solaires

Coffrets AC et DC solaires : protégez votre installation photovoltaïque

Vous installez des panneaux solaires sur votre maison ou préparez un projet photovoltaïque professionnel ? Le choix d'un coffret de protection solaire AC ou DC est une étape essentielle pour sécuriser votre installation électrique.

Les coffrets photovoltaïques permettent de regrouper les dispositifs de protection et de coupure nécessaires au fonctionnement de votre installation. Ils contribuent notamment à protéger les circuits contre les surintensités et les surtensions, selon les équipements intégrés et la configuration électrique.

Que votre installation fonctionne avec un onduleur centralisé ou des micro-onduleurs, découvrez comment choisir le coffret AC, DC ou AC/DC adapté à la puissance de vos panneaux solaires et aux caractéristiques de votre installation.

Quelle est la différence entre un coffret AC et un coffret DC photovoltaïque ?

Pour comprendre le rôle des coffrets de protection solaire, il faut d'abord distinguer les deux types de courant électrique présents dans une installation photovoltaïque.

Le courant continu DC : l'électricité produite par les panneaux solaires

Les panneaux photovoltaïques produisent de l'électricité sous forme de courant continu (DC), appelé également Direct Current.

Dans une installation avec onduleur central, ce courant circule depuis les panneaux jusqu'à l'onduleur, qui le transforme en courant alternatif.

Le coffret DC photovoltaïque est destiné à regrouper les protections et dispositifs de sectionnement nécessaires sur cette partie de l'installation.

Selon les modèles et les besoins, il peut notamment intégrer :

• Un interrupteur-sectionneur DC : pour isoler électriquement une partie du circuit photovoltaïque.
• Un parafoudre DC : pour limiter les effets de certaines surtensions transitoires.
• Des fusibles ou protections contre les surintensités : lorsque la configuration des chaînes photovoltaïques les nécessite.
• Des borniers et raccordements adaptés : pour assurer les connexions électriques du circuit continu.

Le courant alternatif AC : l'électricité utilisable dans votre logement

L'onduleur transforme le courant continu produit par les panneaux solaires en courant alternatif (AC), appelé Alternating Current.

C'est ce type de courant qui alimente les équipements électriques de votre habitation et qui peut être injecté sur le réseau public lorsque l'installation le permet.

Le coffret AC solaire regroupe les dispositifs de protection et de coupure nécessaires sur la partie alternative de l'installation.

Selon sa configuration, il peut notamment comprendre :

• Un disjoncteur : pour protéger le circuit contre les surintensités.
• Un dispositif différentiel : pour assurer la protection adaptée contre certains défauts d'isolement.
• Un parafoudre AC : lorsque la protection contre les surtensions est nécessaire.
• Un dispositif de coupure ou de sectionnement : pour permettre l'isolement électrique du circuit dans les conditions prévues.

À retenir : le coffret DC concerne la partie en courant continu entre les panneaux et l'onduleur central, tandis que le coffret AC protège la partie en courant alternatif après conversion. Les deux coffrets n'ont donc pas le même rôle et leurs équipements ne sont pas interchangeables.

Coffret AC, DC ou AC/DC : lequel choisir pour ses panneaux solaires ?

Le type de coffret nécessaire dépend principalement de l'architecture de votre installation photovoltaïque.

Installation solaire avec onduleur central

Dans une installation photovoltaïque équipée d'un onduleur central, les panneaux sont généralement raccordés en une ou plusieurs chaînes, appelées strings photovoltaïques.

Le courant continu est acheminé vers l'onduleur, qui le transforme en courant alternatif avant son raccordement à l'installation électrique.

Cette architecture nécessite des protections adaptées des côtés DC et AC. Selon les équipements et la configuration, elles peuvent être intégrées aux appareils ou regroupées dans des coffrets distincts ou combinés.

Installation solaire avec micro-onduleurs

Avec des micro-onduleurs photovoltaïques, la conversion du courant continu en courant alternatif s'effectue directement au niveau des panneaux.

Cette configuration évite généralement les longues liaisons DC haute tension entre les panneaux et un onduleur central.

Les protections de l'installation sont alors principalement organisées côté AC. Le coffret doit être adapté aux caractéristiques des micro-onduleurs, au nombre de circuits et au raccordement électrique.

Notre conseil : avant de commander votre coffret solaire, identifiez le type d'onduleur installé. Un coffret destiné à une installation avec micro-onduleurs ne répond pas nécessairement aux besoins d'une installation avec onduleur central.

Quelle puissance de coffret solaire choisir : 3, 6 ou 9 kWc ?

Les installations photovoltaïques résidentielles sont souvent présentées avec des puissances exprimées en kilowatts-crête (kWc).

Cette unité correspond à la puissance nominale des panneaux photovoltaïques dans des conditions de référence. Elle ne doit pas être confondue avec la puissance électrique de sortie de l'onduleur, généralement exprimée en kW ou en kVA.

Installation photovoltaïque de 3 kWc

Une installation de 3 kWc correspond à une configuration résidentielle courante. Elle peut être destinée à l'autoconsommation d'une partie de l'électricité produite par les panneaux solaires.

Le coffret de protection doit être choisi selon la puissance de sortie de l'onduleur, le type de raccordement et les caractéristiques des circuits.

Installation photovoltaïque de 6 kWc

Une installation de 6 kWc dispose d'une puissance nominale de panneaux plus importante. Elle peut nécessiter plusieurs chaînes photovoltaïques ou plusieurs micro-onduleurs selon l'architecture retenue.

Le dimensionnement du coffret doit tenir compte des intensités maximales, des tensions et du nombre de circuits à protéger.

Installation photovoltaïque de 9 kWc et plus

Pour les installations plus puissantes, les contraintes de raccordement et de dimensionnement peuvent être différentes, notamment en fonction du choix entre monophasé et triphasé.

Il est particulièrement important de vérifier la compatibilité du coffret avec les caractéristiques électriques de l'installation.

Attention : un coffret annoncé pour une installation de 6 kWc n'est pas automatiquement compatible avec tous les systèmes photovoltaïques de cette puissance. Vérifiez toujours la tension DC maximale, le courant admissible, la puissance et le courant de sortie de l'onduleur ainsi que les caractéristiques des protections.

Coffret solaire monophasé ou triphasé : quelle différence ?

Comme pour une installation électrique domestique classique, le raccordement photovoltaïque peut être réalisé en monophasé ou en triphasé.

Le coffret AC solaire monophasé

Le coffret photovoltaïque monophasé est destiné aux installations dont la sortie de production est raccordée sur une phase et un neutre.

Il est couramment utilisé dans les installations résidentielles équipées d'un onduleur monophasé ou de micro-onduleurs raccordés sur un circuit monophasé.

Le coffret AC solaire triphasé

Le coffret photovoltaïque triphasé est destiné aux installations dont la production est répartie sur trois phases, selon l'architecture électrique retenue.

Il est notamment utilisé avec des onduleurs triphasés et dans certaines installations résidentielles ou professionnelles.

Astuce : pour connaître le type de raccordement de votre logement, consultez les caractéristiques de votre abonnement électrique ou de votre installation. Attention : un logement triphasé ne signifie pas nécessairement que l'onduleur photovoltaïque doit lui aussi être triphasé. Le choix doit être validé selon les contraintes de raccordement.

À quoi sert un parafoudre dans un coffret photovoltaïque ?

Les installations solaires peuvent être exposées à des surtensions transitoires, notamment liées aux phénomènes atmosphériques ou aux perturbations électriques.

Le parafoudre photovoltaïque permet de limiter les surtensions auxquelles sont soumis les équipements électriques, dans les limites de ses caractéristiques.

Il existe des parafoudres spécifiques aux circuits en courant continu et d'autres destinés aux circuits en courant alternatif.

• Parafoudre DC : adapté aux tensions et aux caractéristiques électriques des circuits photovoltaïques continus.
• Parafoudre AC : destiné à protéger les circuits alternatifs contre certaines surtensions transitoires.
• Parafoudre de type 1 ou type 2 : le choix dépend notamment de l'analyse du risque, de l'exposition de l'installation et de la présence éventuelle d'un système de protection contre la foudre.

La nécessité d'installer un parafoudre et son emplacement dépendent de la configuration de l'installation et des exigences normatives applicables.

Bon à savoir : un parafoudre ne remplace ni un disjoncteur ni une protection différentielle. Chaque dispositif assure une fonction spécifique dans la sécurité électrique.

Pourquoi choisir un coffret solaire pré-équipé ou pré-câblé ?

Les coffrets photovoltaïques pré-équipés constituent une solution pratique pour les professionnels de l'installation solaire et les particuliers qui souhaitent sélectionner un ensemble de protections cohérent.

Selon les modèles, ils peuvent être livrés avec les appareillages déjà installés, les connexions internes réalisées et les repérages nécessaires.

Les avantages d'un coffret pré-équipé

• Un gain de temps : plusieurs composants sont déjà regroupés dans un même coffret.
• Une sélection simplifiée : les protections sont réunies dans une configuration définie par le fabricant.
• Un câblage interne facilité : sur les modèles pré-câblés, certaines connexions sont déjà réalisées.
• Une installation organisée : les dispositifs de protection sont regroupés et identifiables.
• Une maintenance facilitée : les appareillages restent accessibles selon la conception du coffret.

Un coffret pré-équipé ne garantit toutefois pas, à lui seul, la conformité de l'ensemble de l'installation photovoltaïque. Son dimensionnement, son raccordement et sa mise en œuvre doivent être vérifiés.

Comment choisir le bon coffret de protection photovoltaïque ?

Avant de sélectionner un coffret AC ou DC pour panneaux solaires, plusieurs caractéristiques doivent être vérifiées.

1. Le type d'onduleur

Déterminez si votre installation utilise un onduleur central, un onduleur hybride ou des micro-onduleurs. Cette information conditionne l'organisation des protections AC et DC.

2. La puissance et les caractéristiques électriques

Vérifiez la puissance de sortie de l'onduleur, les tensions maximales, les courants admissibles et les prescriptions du fabricant.

3. Le nombre de strings et d'entrées MPPT

Sur une installation avec onduleur central, plusieurs chaînes de panneaux peuvent être raccordées à différentes entrées de suivi du point de puissance maximale, appelées MPPT.

Le nombre de chaînes et leur configuration influencent le choix des protections DC nécessaires.

4. Le raccordement monophasé ou triphasé

Choisissez un coffret adapté à la configuration de la sortie de production et au schéma de raccordement électrique.

5. La présence et le type de parafoudre

Vérifiez si votre installation nécessite une protection contre les surtensions côté AC, côté DC ou des deux côtés.

6. L'emplacement du coffret

Pour une installation extérieure ou dans un environnement exposé à l'humidité et à la poussière, choisissez une enveloppe présentant un indice de protection IP adapté aux conditions de pose.

Les indices IP et IK, la résistance aux UV, les températures admissibles et les caractéristiques des presse-étoupes peuvent également être importants.

Notre conseil : avant l'achat, rassemblez la référence de votre onduleur, sa fiche technique, la puissance des panneaux, le nombre de strings et le type de raccordement. Ces informations permettront de sélectionner plus facilement un coffret compatible et d'éviter les erreurs de dimensionnement.

Quelles normes respecter pour une installation photovoltaïque ?

Une installation solaire photovoltaïque doit respecter les règles électriques et les prescriptions applicables à sa configuration.

En France, les textes et référentiels techniques à prendre en compte peuvent notamment comprendre :

• La série NF C 15-100 : pour les exigences applicables aux installations électriques basse tension.
• Le guide UTE C 15-712-1 : pour les installations photovoltaïques raccordées au réseau, selon son domaine d'application et les référentiels en vigueur.
• Les prescriptions des fabricants : pour les onduleurs, coffrets, protections et autres équipements.
• Les exigences de raccordement et de conformité : notamment celles du gestionnaire de réseau et du CONSUEL lorsque leur application est requise.

Le choix des dispositifs de coupure, des protections contre les surintensités, des protections différentielles et des parafoudres doit être adapté à l'installation.

Important : les circuits photovoltaïques en courant continu peuvent présenter des tensions dangereuses tant que les panneaux sont exposés à la lumière. Le sectionnement et les interventions nécessitent des précautions spécifiques.

La conception, le raccordement et la mise en service d'une installation photovoltaïque doivent être confiés à un professionnel disposant des compétences et habilitations nécessaires.

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