Qu’est-ce qu’un onduleur Grid-Tie ?

Un onduleur réseau est un type d’onduleur qui prend du courant continu (CC), généralement à partir de panneaux solaires ou d’éoliennes, et le convertit en courant alternatif (CA). Ce qui différencie un onduleur connecté au réseau des autres types d’onduleurs, c’est qu’il est connecté au réseau électrique, ce qui permet de rediriger l’excès de courant alternatif dans le réseau et de le vendre à la société de services publics. Il est également appelé onduleur réseau interactif ou onduleur asynchrone.

Pour que l’onduleur connecté au réseau réinjecte de l’électricité dans le réseau électrique, il doit avoir la même fréquence électrique. Cette fréquence est généralement de 50 ou 60 cycles par seconde, également appelée Hertz. L’onduleur connecté au réseau doit également utiliser un oscillateur pour s’assurer qu’il ne produit pas une tension supérieure à celle autorisée par le réseau électrique ; la tension doit cependant être légèrement supérieure à celle émise par le réseau. Un onduleur connecté au réseau moderne utilise des circuits intégrés pour ajuster sa tension de sortie de manière dynamique pour qu’elle corresponde à celle du réseau électrique.

De nombreux pays autorisent les personnes disposant de systèmes électriques utilisant un onduleur relié au réseau à revendre leur énergie excédentaire à la compagnie d’électricité, bien que tous les services publics ne soient pas tenus de l’autoriser. Dans la plupart des cas, un système appelé net metering est utilisé afin que la personne ayant un excès d’énergie reçoive une compensation directe pour la quantité nette d’électricité qui revient au réseau. Lorsque l’électricité revient du bâtiment vers le réseau, le compteur d’électricité tourne en arrière. Un tarif de rachat peut être utilisé pour indemniser le producteur d’énergie pour chaque kilowattheure qui revient au réseau électrique, conformément à un contrat entre le producteur d’énergie et la société de services publics. Le National Electric Code (NEC) réglemente la construction et l’utilisation des onduleurs liés au réseau aux États-Unis.

Un onduleur connecté au réseau moderne peut utiliser un transformateur haute fréquence pour convertir le courant. Ce type de transformateur passe par plusieurs étapes pour convertir le courant continu en courant alternatif haute fréquence, de nouveau en courant continu, puis de nouveau en courant alternatif à la tension de sortie souhaitée. Cette conception nécessite un contrôle informatique sur le processus de conversion, mais entraîne moins de perte de puissance.

Certains onduleurs connectés au réseau n’utilisent pas du tout de transformateur, ce qui réduit considérablement son poids et augmente son efficacité. Cependant, cette conception ne fonctionne pas bien avec un onduleur qui a une masse négative. Les onduleurs de raccordement au réseau qui n’utilisent pas de transformateur sont les plus courants en Europe car le NEC exigeait que les convertisseurs de raccordement au réseau aient une masse négative jusqu’en 2005.