Guide Onduleur Solaire : Le guide complet 2023

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Onduleur solaire : Pourquoi s’y intéresser ?

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Vous avez décidé d’installer des panneaux photovoltaïques ? Eh bien il vous faudra obligatoirement un onduleur solaire. Sans lui vous ne pouvez pas utiliser l’électricité photovoltaïque dans votre maison.

Alors avant de se lancer c’est mieux de bien connaître le sujet.

Vous voulez tout savoir sur l’onduleur solaire ? Quel est son rôle ? Comment bien le choisir ? Comment on l’installe ? Comment l’entretenir ? Ça tombe bien ce guide répond à toutes ces questions.

On commence par le plus simple, on va définir l’objet ensemble.

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Qu'est-ce qu'un onduleur solaire ?

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C’est tout simplement un petit boîtier électronique. Il permet de transformer le courant électrique continu, produit par les panneaux solaires, en courant alternatif.

Je reviens sur la nature du courant un peu après.

Voici à quoi ça ressemble :

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Pour que ce soit bien clair pour vous, on peut aussi appeler ça :

• onduleur photovoltaïque (onduleur PV) ;
• régulateur solaire ;
• convertisseur solaire.

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Quel est le rôle d'un onduleur ?

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L’onduleur PV (ou photovoltaïque) joue un rôle essentiel dans l’installation solaire de votre habitation. C’est grâce à lui que vous avez de l’électricité verte. Pourquoi ?

On regarde ça de plus près.

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Courant alternatif

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Le courant que nous utilisons au quotidien est un courant alternatif. Qu’est-ce que ça veut dire ? Ça veut dire que le courant change de sens de circulation tout le temps (le sens du courant on appelle ça la polarité).

Si vous voulez briller le temps d’un dîner :
La fréquence du courant est mesurée en Hertz (Hz). Le savant allemand, Heinrich Hertz, a donné son nom à ce phénomène. En France, on consomme 50 Hz, ce qui correspond à 100 changements de polarité par seconde, pour faire fonctionner nos appareils électriques.

Bref, le courant alternatif est celui qu’on utilise.

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Courant continu

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Je poursuis mon explication sur le fonctionnement de l’onduleur solaire.

On vient de voir ensemble que c’est le courant alternatif qui nous permet d’éclairer et de chauffer notre maison. C’est pour ça que l’onduleur solaire est indispensable, c’est lui qui nous fournit en courant alternatif.

Le problème ici, c’est que les panneaux solaires produisent un courant continu. Vous vous en doutez, cette fois ça veut dire que le courant circule dans un seul sens. Donc sans onduleur on ne peut pas utiliser l’énergie solaire chez nous.

En bref l’onduleur transforme le courant continu en alternatif.

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Comment fonctionne un onduleur solaire ?

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Bon maintenant qu’on a vu quel rôle il jouait, vous vous doutez que son fonctionnement n’est pas simple à expliquer.

Pour aller droit au but, à l’intérieur du variateur solaire on retrouve un circuit électrique. Et dans ce circuit, il se produit ce qu’on appelle “un jeu de commutation commandée“.

Dès que le courant continu passe dans ce circuit il en ressort en courant alternatif.

C’est grâce à l’électronique de puissance que tout ça est possible. Si vous voulez en apprendre plus sur le sujet, je vous laisse regarder des contenus plus poussés.

A partir d’ici vous savez à quoi sert l’onduleur et par quel procédé il convertit le courant. Je vous propose de continuer avec la durée de vie. C’est un point très important puisque vos panneaux solaires eux sont quasiment inépuisables.

Du coup c’est surtout la durée de vie de l’onduleur qui importe.

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Quelle est la durée de vie d’un onduleur solaire ?

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Sachez qu’un onduleur solaire a une durée de vie moyenne de dix ans pour une puissance d’installation solaire basique (entre 1 et 9 kilowatts crêtes). Ici on parle d’onduleur classique, si vous prenez un micro-onduleur sa durée de vie passe à vingt ans.

(On reviendra sur le micro-onduleur un peu plus tard).

Comme je vous l’ai dit la durée de vie est un critère important. Mais ce n’est pas le seul, pour choisir un onduleur il faut vérifier plusieurs points.

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Comment choisir un onduleur solaire ?

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On regarde ensemble les différents types d’onduleur pv qui existent. Au fur et à mesure je vais vous dire lequel installer en fonction de votre projet.

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1. Onduleur central ou onduleur de chaîne

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L’onduleur central est idéal pour faire fonctionner une installation de plusieurs panneaux photovoltaïques.

Il peut convertir seul le courant de plusieurs panneaux, par exemple un onduleur de 100 kWc peut gérer à lui seul plus de 200 capteurs solaires.

C’est pour ça qu’on l’appelle aussi onduleur de chaîne, il gère plusieurs chaînes de panneaux.

Sa maintenance est simple à réaliser et il est en général garanti entre 5 et 10 ans.

Par contre il possède un petit inconvénient : quand un des panneaux est à l’ombre, c’est la production de toute l’installation qui diminue. Mais dès que le soleil revient, tous les capteurs PV produisent à nouveau de l’électricité grâce à l’onduleur central.

Ce boîtier central est à poser de préférence dans un endroit ventilé, proche des panneaux PV. Si vous pensez que c’est le modèle qu’il vous faut je peux vous proposer quelques marques.

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2. Onduleur monophasé ou triphasé 

Pour celles et ceux qui ne connaissent pas la différence : 

• Le monophasé converti le courant électrique sur une seule phase
• Le triphasé converti le courant sur trois phases
  

Je n’entre pas plus dans les détails, si vous voulez approfondir ce point on peut en discuter dans les commentaires.

Pour choisir entre les deux c’est très simple : est-ce que vous voulez installer plus de 6 kWc ? Si oui, il faut vous tourner vers un onduleur triphasé, sinon vous pouvez opter pour un monophasé.

Dans tous les cas vous pouvez choisir entre toutes ces marques : 

Onduleur central SMA

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La marque SMA pour les convertisseurs de courant électrique a fait ses preuves depuis 1981. Cette entreprise allemande est la première sur le marché à fabriquer des variateurs solaires.

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Onduleur central Fronius

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L’entreprise Fronius est autrichienne et existe depuis 1945. C’est sûrement celle qui a déposé le plus de brevets dans le domaine du photovoltaïque.

Ce sont des produits qui ont fait leurs preuves.

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Onduleur central Kehua

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Les onduleurs Kehua sont faciles à utiliser et à installer. Ils fonctionnent sous des températures très basses, si le local dans lequel il est installé est mal isolé ce n’est pas un problème pour son fonctionnement. En plus de ça ils ont une garantie de 10 ans.

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Onduleur central Solaredge

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Les onduleurs Solaredge sont équipés de la technologie HD-Wave. C’est une solution qui permet de fabriquer des boîtiers plus petit et plus léger.

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3. Onduleur Bi tracker

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L’onduleur Bi tracker est utile si vous avez plusieurs expositions. Par exemple si vous avez deux pans de toitures, un à l’Est et un à l’Ouest vous pouvez poser des panneaux sur les deux. Dans ce cas il vous faudra un onduleur string pour chaque ensemble de panneaux solaires.

D’ailleurs j’en profite pour vous dire votre rendement photovoltaïque ne dépend pas seulement de l’orientation de vos capteurs solaires. J’ai résumé 7 astuces pour obtenir une meilleure production, vous pouvez cliquer ici pour télécharger votre pdf (c’est gratuit). Aussi, le rendement d’un onduleur solaire varie en fonction des modèles.

Pour en revenir à l’onduleur string, il gère la production des modules qui ont les mêmes conditions de production. Ça vous permet de mieux produire.

4. Onduleur string 

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À l’inverse de l’onduleur bi tracker l’onduleur string ne gère qu’un seul “string“. Un string c’est tout simplement un ensemble de panneau branché en série. 

C’est le boîtier à choisir si vous avez plusieurs séries de panneaux avec des expositions, inclinaisons différentes. En fait c’est un système qu’on peut qualifier de “décentralisé“. Vous aurez donc un onduleur pour chaque string de panneaux.

5. Micro-onduleur

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Les micro-onduleurs sont des petits onduleurs qui se fixent directement sous les panneaux solaires. Soit vous en installez un par panneau, soit un pour deux panneaux. C’est très pratique parce que ça rend les capteurs solaires indépendants.

Ce qui veut dire que si l’un de vos modules est ombragé les autres continuent à produire. Avec un onduleur central la production totale est impactée, ici seule la production du panneau en question va être réduite.

En plus de produire mieux vous pouvez facilement détecter une anomalie. Si votre production baisse vous pouvez très vite savoir si un panneau dysfonctionne ou si c’est simplement l’ensoleillement qui n’est pas optimal.

Si vous avez une toiture avec des zones d’ombre c’est ce modèle-là qu’il faut choisir. Si ça vous intéresse je vous conseille la marque enphase.

Par exemple, le modèle i Q7 + est fait pour des modules solaires puissants. En plus vous pouvez suivre tranquillement votre production solaire avec la passerelle Envoy S-Metered. Il faut télécharger l'application MyEnlighten, et toute votre production est retracée sur votre smartphone ou sur votre ordinateur.

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C’est très important de choisir le modèle qui s’adapte au mieux à votre installation et à votre projet. Par exemple si vous voulez utiliser le plus possible d’électricité solaire et installer une batterie, il faut absolument y penser avant de choisir un onduleur.

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Comment choisir le meilleur onduleur photovoltaïque ?

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Choisir le modèle le plus adapté à votre projet ça équivaut à choisir le meilleur onduleur photovoltaïque.
C'est très simple je vous fais un récapitulatif des critères :

Si vous voulez être rentable rapidement il faut opter pour :

• Un onduleur centralisé (le kehua plus précisément) si vous avez une installation homogène
• Un onduleur centralisé bi-tracker si vous avez différents pans de panneaux.

Si vous voulez faire de l'autonomie :

• Un onduleur hybride pour gérer le moindre watt produit
• Des micro-onduleurs pour avoir le maximum d'électricité
• Un onduleur avec fonction back-up pour contrer les coupures de courant.

Donc comme vous le voyez, onduleur ou micro onduleur dépend de votre installation et de ce que vous recherchez.

Pour ce qui est du micro-onduleur, ça peut aussi être le bon choix si vous pensez faire évoluer votre installation. D'ailleurs si vous pensez être dans cette situation, je vous conseille de choisir la marque Enphase.

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Enphase : La société qui révolutionne les micro-onduleurs

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Enphase est une entreprise américaine reconnue pour proposer des produits super performants. Le vrai plus c’est l’application Envoy S-Metered, elle vous permet de connaître la production en temps réel. Vous pouvez même partager vos données si vous voulez.

En plus de ça la garantie proposée par Enphase est de 25 ans. Vous pouvez produire de l’électricité pendant 25 ans sans avoir à changer d’onduleur. L’entreprise propose aussi des batteries.

Attention c’est très important de choisir le modèle qui s’adapte au mieux à votre installation et à votre projet. Par exemple si vous voulez utiliser le plus possible d’électricité solaire et installer une batterie, il faut y penser avant de choisir un onduleur.

D’ailleurs j’en profite pour vous dire qu’avec les micro-onduleurs vous pouvez ajouter une batterie sans modifier votre installation.

Quel onduleur faut-il installer avec une batterie solaire ?

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Ce qui est très pratique avec les batteries c’est qu’elles permettent d’utiliser de l’électricité verte même quand il n’y a pas de soleil. 

Autre avantage, s’il y a une coupure d’électricité sur le réseau public, vous pouvez passer en mode back-up. Ça veut dire que même en cas de coupure votre installation continue de produire de l’électricité (ce qui n’est pas le cas avec une installation classique sans option back-up). 

Par contre il faut bien se dire qu’elles ne sont pas compatibles avec tous les onduleurs.

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L’onduleur central

Un onduleur central basique n’est, en principe, pas compatible avec une batterie. Si je ne suis pas catégorique, c’est parce que de nouvelles batteries arrivent sur le marché. Elles peuvent changer la donne...

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L’onduleur hybride

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L’onduleur hybride est un onduleur central. Lui aussi gère donc toute la production de votre installation. La différence avec un onduleur classique c’est qu’il est capable de déterminer où il doit envoyer le courant.

En fait, il sait à quel moment il doit alimenter votre batterie solaire ou injecter l’électricité dans votre foyer. Si vous faites de la revente de surplus il peut aussi décider de réinjecter le courant vers le réseau public.

C’est l’onduleur qu’on retrouve souvent dans les installations en autoconsommation. Pour rappel, l’autoconsommation c’est le fait d’utiliser l’électricité solaire chez vous au moment où elle est produite.

Il fait d'ailleurs très souvent office d'onduleur solaire off-grid (quand vous n'êtes pas connecté(e) au réseau d'électricité public).

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La batterie solaire et les micro-onduleurs

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Je ne reviens pas sur le principe des micro-onduleurs, vous savez ce que c’est. Eux aussi ils permettent d’alimenter une solution de stockage.

Ce qui est très pratique avec cette option c’est que vous pouvez installer vos micro-onduleurs, rentabiliser votre investissement et acheter une batterie plus tard. Comme ça votre installation est modulable, ce qui ne sera pas le cas avec un onduleur classique.

En parlant d’investissement je me rends compte qu’on n’a pas encore abordé la question du prix. On regarde ça tout de suite.

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Quel est le prix d’un onduleur solaire ?

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Vous vous en doutez tous les modèles que nous venons de voir ne coûte pas le même prix. Je vous ai récapitulé les prix des onduleurs photovoltaïques classiques et des micro-onduleurs.

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Ce sont des fourchettes assez larges parce que le prix dépend de la puissance de votre onduleur. D’ailleurs vous savez comment choisir la puissance d’un convertisseur photovoltaïque ?

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Comment calculer la puissance d’un onduleur solaire ?

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Vous allez voir c’est plutôt simple à calculer. Il faut maîtriser deux notions : la puissance nominale et la puissance de pointe.

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La puissance nominale

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C’est la puissance maximale que l’onduleur peut délivrer en continu sur une longue période à une température moyenne (25 °C). La puissance nominale est exprimée en Volt/Ampère (VA) ou en Watt (W).

Pour calculer la puissance maximale c’est simple : il suffit de prendre la puissance totale de votre installation photovoltaïque. C’est en fonction de cette puissance qu’on détermine le dimensionnement de l’onduleur.

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La puissance de crête ou de pointe

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C’est deux fois la puissance nominale. C’est la capacité d’un convertisseur à supporter sur un laps de temps très court (de quelques secondes) un courant d’appel plus haut.
Pour le dire simplement, c’est sa réaction au démarrage des gros appareils électriques, (comme les réfrigérateurs ou les congélateurs).

Il faut que la puissance de crête soit plus élevée que celles de tous vos appareils et celle de la puissance nominale.

Vous pouvez augmenter cette puissance de 20 % au cas où vous rajoutiez des appareils électriques plus tard. Attention, il ne faut pas non plus sur optimiser la puissance. Vous pouvez faire vos calculs et me les partager dans les commentaires, je vous donnerai mon avis.

Attention, la puissance ne fait pas tout. Il faut aussi prendre en compte la tension de vos panneaux. Il faut qu’elle soit adaptée à la tension de votre convertisseur. Pour ça je vous conseille de regarder avec un professionnel.

Si vous êtes toujours avec moi vous savez maintenant comment calculer la puissance d’un onduleur. D’ailleurs on fait un petit récap, jusqu’ici on sait :

• Quel modèle d’onduleur choisir en fonction de son projet
• Le prix que ça coûte
• Comment choisir une puissance adaptée.

Comme on a vu ensemble l’essentiel, je vous propose d’entrer dans les sujets un peu plus techniques. Parlons de l’installation.

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Comment brancher un onduleur photovoltaïque ?

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Le branchement de votre onduleur photovoltaïque est la dernière étape avant de pouvoir consommer l’électricité solaire.

À moins que vous soyez du métier, il vaut mieux faire appel à un professionnel pour faire les branchements. Manier des appareils électriques ça reste dangereux si vous n’avez aucune notion.

En plus de vous mettre en danger, si vous abîmez l’appareil vous ne serez pas couvert(e).

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Pour installer votre onduleur photovoltaïque vous devez faire intervenir un installateur RGE. J’insiste bien sur la notion “RGE“, pour deux raisons : 

• Un installateur RGE a passé des qualifications reconnues par l’État
• Un installateur RGE, vous permet d’être éligible aux subventions.

Une fois que l’onduleur est installé et qu’il produit, vous n’avez plus rien à faire. Enfin presque plus rien, l’onduleur classique demande un petit peu d’entretien. Vous allez voir ce n’est rien de bien méchant.

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Comment entretenir un onduleur solaire ?

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Il faudra juste vérifier que tout va bien une fois par an, au minimum.

Voici ce que je vous conseille de faire :

• Dépoussiérez les entrées d’air autour de l’onduleur et dans le local dans lequel il est installé.
• Resserrez les câbles de connexion de temps en temps.
• Surveiller la moindre trace corrosive ou d’échauffement là où se trouvent les connexions.
• Nettoyez les coffrets électriques si vous en avez.
  Vous voyez, c’est trois fois rien. En ce qui concerne les panneaux solaires il n’y a rien à faire, il faut simplement surveiller votre production de temps à autre.

À ce stade de la lecture on peut dire qu’on a vu à peu près tous les aspects de l’onduleur photovoltaïque. On récapitule tout ça avant de se quitter.

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Onduleur PV : L’essentiel

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Voici ce qu’il faut retenir :

1. L’onduleur solaire est la partie la plus importante du système photovoltaïque. C’est un boîtier qui permet de transformer le courant continu en courant alternatif.
2. Il existe plusieurs modèles d’onduleurs avec des puissances qui varient en fonction de vos besoins. Grâce à des passerelles de communication vous pouvez suivre votre production solaire depuis votre mobile ou votre ordinateur.
3. Pour une production vraiment optimale vous pouvez choisir de poser des micro-onduleurs. Ils permettent d’exploiter tous les Wc que peuvent produire vos panneaux.
4. Aujourd’hui les onduleurs sont connectés en wifi, vous pouvez facilement suivre la production d’une installation photovoltaïque.
5. Le type d’onduleur à choisir dépend de la configuration de votre installation : Micro-onduleur si vous avez des zones d’ombres, bi-tracker si vous avez deux chaînes de panneaux, string si vous avez plus de deux chaînes de panneaux.

Aujourd’hui les onduleurs sont connectés en wifi, vous pouvez facilement suivre la production d’une installation photovoltaïque.

Le mieux c’est de faire une vraie étude de rentabilité. Comme ça l’onduleur qu’on vous proposera sera bien adapté à la puissance de l’installation et à vos besoins.
Si jamais vous ne savez pas à qui faire appel on peut vous accompagner. Cliquez ici et on vous rappelle. C’est un service gratuit, on n’est pas là pour vous faire acheter, notre job c’est de vous donner les bons conseils.

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FAQ

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Est-ce qu’un onduleur fait du bruit ?

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Les onduleurs photovoltaïques sont plutôt silencieux. Certains boîtiers peuvent émettre un léger bruit mais rien de très contraignant.

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Faut-il nettoyer un onduleur solaire ?

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La poussière, les saletés peuvent causer des dysfonctionnements. Votre onduleur doit donc être nettoyé de temps en temps. L’intervalle dépend du niveau de poussière qu’il y a dans l’environnement où est posé votre onduleur. 

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Quelle est la différence entre un onduleur et un transformateur de courant ?

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Un transformateur abaisse ou augmente la tension du courant. L’onduleur, lui, converti la nature du courant électrique.