Le régulateur solaire, le meilleur allié de la batterie solaire

Également appelé contrôleur de charge, le régulateur solaire sert à optimiser la charge de la batterie d'une installation photovoltaïque (PV). Il permet aussi d'accroître la puissance des panneaux solaires. Il existe actuellement deux principaux types de régulateurs, PWM et MPPT. On vous en dit plus !

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Le fonctionnement d'une installation photovoltaïque

Pour créer de l'électricité à partir de l'énergie du soleil, vous avez besoin de capteurs photovoltaïques, d'un onduleur ou de micro-onduleurs et de câblage. Voici comment cela fonctionne :
 

• Les cellules photovoltaïques de vos panneaux solaires capte la lumière du soleil et la transforme en courant continu.
• L'onduleur prend le relai et convertit l'électricité en courant alternatif.

Une fois l'électricité prête à l'emploi, il y a deux situations possibles :
 

👉 Vous êtes actif chez vous et avez besoin d'électricité pour lancer une machine à laver, vous éclairer ou vous chauffer. Dans ce cas, vous utilisez automatiquement votre propre électricité verte.

👉 Vous êtes absent ou n'avez pas besoin d'électricité. Dans ce cas, soit vous vendez votre production à EDF OA, soit vous stockez votre électricité dans une batterie pour l'utiliser plus tard. C'est ici qu'intervient le régulateur solaire !

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*Le prix du kilowattheure Effy s'élève à 9 centimes d'euros contre 18 centimes d'euros par kilowattheure consommé sur le réseau public. Ce prix est calculé pour un client Effy vivant à Lyon avec une installation de 6 kilowatt-crête orientée plein sud d’une valeur de 14 250 € TTC et produisant 157 916 kilowattheure pendant 25 ans.

À quoi sert un régulateur solaire ?

Quand une installation solaire photovoltaïque possède une batterie solaire, il est fortement conseillé de lui associer un régulateur solaire. Son rôle est de réguler l'énergie accumulée dans la batterie pour éviter des charges ou des décharges trop importantes. Pour qu'une batterie dure le plus longtemps possible, sa charge doit éviter au maximum de descendre en-dessous de 40 % et de monter au-dessus de 95 %.

Le contrôleur de charge est relié aux panneaux solaires, à la batterie et aux équipements qui vont recevoir l'énergie électrique produite. Il possède des voyants lumineux servant à signaler son fonctionnement mais aussi à prévenir d'éventuels problèmes concernant la batterie.

 Il existe plusieurs types de régulateurs de charge :
 

• Les modèles électromécaniques : certains sont encore en service mais on n’en commercialise plus de nouveaux.
• Les modèles à régulation MLI (Modulation à Largeur d'Impulsion) : ils sont couplés sur la batterie de deux manières différentes. Les appareils en couplage direct sont de type PWM (Pulse With Modulation) et ceux couplés par l'intermédiaire d'un adaptateur d'impédance de type MPPT (Multi Power Point Tracking). Avec de tels équipements, la capacité de recharge des batteries solaires est augmentée de 100 %.

👉 Les appareils de type PWM récupèrent le courant provenant des panneaux solaires photovoltaïques et l'envoient dans la batterie sous la forme d'impulsions de longueur et de fréquence variables. Ceux de type MPPT balayent la tension du module solaire pour trouver le point de sortie de puissance maximale. Ils optimisent ainsi la charge de la batterie et fournissent plus de courant que les PWM.

Certains contrôleurs de charge offrent également des fonctionnalités avancées telles que :

• plusieurs sorties auxiliaires
• un raccord possible avec des écrans de contrôle à distance
• un logiciel de gestion de l'état de fonctionnement de la batterie
• une présentation sous la forme d'un coffret pré-câblé qui rend l'installation extrêmement simple

Le prix d'un régulateur solaire varie entre 25 et 1 000 €.

Beaucoup de facteurs influent sur le prix final d'un régulateur solaire :
 

• le voltage : 12 ou 24 V pour les plus économiques ; 12, 24, 36 ou 48 V pour les appareils perfectionnés avec détection automatique
• la puissance maximale photovoltaïque supportée : de 1 200 Wc en 12 V jusqu'à 4 850 Wc en 48 V
• le type : PWM ou MPPT
• des fonctionnalités avancées : localisation rapide du point de puissance maximale spécifiquement en cas de ciel nuageux, courant inverse pendant la nuit…
• la présence de bus CAN (Control Area Network) pour des configurations en parallèle ou un possible raccord avec un tableau de commande
• des protections électroniques étendues : contre la surchauffe, la réduction d'alimentation, la polarité inversée ou les courts-circuits des panneaux photovoltaïques, la foudre…

Exemple d'installation solaire dans le Gard (30)

Consommation : 10 000 kWh
Equipements : lave-linge, sèche-linge, lave-vaisselle, four, réfrigérateur, congélateur, climatisation réversible
Puissance installée : 6 kWc (16 panneaux solaires)

*Valeurs considérant une hypothèse d'augmentation du prix du kWh de l'ordre de 3% par an, à partir d'un tarif de 0,2062 € TTC/kWh constaté en mai 2023 en option Base pour un compteur de 6 kVA.