Conversion triphasé en monophasé avec distribution de charge

[PetitMifmif]

Bonjour tout le monde,

J'ai un problème pratique dont je suis étonné que je ne trouve aucune solution ou discussion dans le commerce, car je ne dois pas être la seule personne avec cette difficulté: je voudrais trouver un appareil (ou éventuellement le fabriquer moi-même mais bon...) qui peut recevoir le courant ENEDIS en triphasé et qui me sort en monophasé pour alimenter ma maison (en consommation pure). J'ai eu ma maison en triphasé et c'est un cauchemar car quand on a un abonnement ENEDIS à 12 KVA, cela veut en fait dire qu'ENEDIS vous permet de tirer 4 KVA par phase. Alors que la consommation dans la maison peut fortement fluctuer d'un "tiers" à un autre et il est difficile de garder un "secteur" en-dessous de 4 KVA. Alors quand j'ai changé mon compteur en monophasé 12 KVA et branché mes trois branches ensemble, tout était bien. Alors, où est le problème ?

J'envisage d'installer des panneaux photovoltaiques, et quand on veut dépasser les 6 KWc (et j'envisage d'installer 12 KWc), alors on n'a pas le droit de les brancher sur un secteur en monophasé. La seule façon d'avoir le droit de connecter une installation photovoltaique au-delà de 6 KWc au réseau est en triphasé. Mais mon habitation marche très bien en monophasé, et d'ailleurs, j'ai une pompe à chaleur de 6 KW en monophasé.

L'idéal est donc que je prenne un abo ENEDIS en triphasé, que je branche mes panneaux dessus, et que je connecte l'appareil que je cherche sur ce point triphasé, qui délivre du monophasé à ma maison, en distribuant la consommation équitablement sur les 3 phases. Mais je ne trouve pas un tel appareil.

Le plus proche que j'ai vu c'est ce qu'on appelle un transformateur open-delta, qui distribue la charge monophasé en 50% - 25% - 25%. Avec un abonnement ENEDIS 12 KVA en 3-phasé, cela me permettrait donc d'utiliser 8 KW, car chaque phase étant limité à 4 KVA, les 50% de 8 KW seraient donc le maximum.

Naivement je pensais qu'un redresseur 3-phasé + un onduleur monophasé pourraient faire l'affaire, mais:

1) je n'en trouve pas sur le marché

2) je ne suis pas sûr que la charge monophasée serait équitablement distribuée sur les 3 phases.

Donc:

1) est-ce que vous connaissez des produits qui font cela ?

2) sinon, avez-vous des suggestions comment en faire un ? (mais vu les grands courants, et le fait qu'on branche cela sur le secteur, j'hésite un peu de me lancer dans l'aventure...)

Je suis un peu étonné car je ne dois pas être la seule personne avec ce problème, non ?
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[titijoy3]

les panneaux solaires fournissent du courant continu, il n'y a pas besoin de redresseur,

pour un champ de 6kW un onduleur pouvant accepter cette puissance suffit, sinon on peut brancher plusieurs champs et onduleurs en parallèle,

mon onduleur accepte jusque à 6.2 kW

je n'ai jamais entendu dire qu'une installation solaire devait fournir du triphasé au dela de 6kW, je vais chercher des infos

[titijoy3]

a tu un document là dessus ?

[titijoy3]

apparemment il faut un onduleur triphasé et un abonnement triphasé

j'ai trouvé ça: "En monophasé, la puissance injectée sur le réseau ENEDIS (surplus) ne doit pas excéder 6kW. Cependant, il est parfaitement possible d’installer 9kWc en monophasé et d’installer un appareil qui bridera le surplus à hauteur de 6kWc (l’ECU-C par exemple)."

ça me parait idiot d'installer 9 kW de panneaux pour ensuite les brider ! je pense qu'on bride uniquement la réinjection ? on augmente ainsi le rendement par ensoleillement bas et moyen ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[PetitMifmif]

Concernant la règle de limite de 6 KVA, voici un texte qui explique:

https://www.oscaro-power.com/guide/f...onophas%C3%A9e

On n'a pas le droit d'avoir le POTENTIEL d'injecter plus que 6 KVA sur une phase.

Effectivement, on peut brider l'onduleur des panneaux PV, mais c'est du gâchi.

[PetitMifmif]

Voila, si je veux mettre du 12 KWc, et je veux les utiliser à fond, je suis obligé de passer en 3-phasé.

Mais je veux continuer à alimenter ma maison (la consommation pure) en monophasé, c'est ça, le problème que je veux résoudre: comment "tirer" du monophasé (pure consommation) d'un réseau triphasé en équilibrant la charge.

C.a.d., quand je consomme, dans ma maison (qui n'a que des charges en consommation, et pas de production), disons, 9 KW en monophasé, car je veux garder ma maison en monophasé, je voudrais que l'appareil dont je voudrais qu'il existe, tire 3 KW sur chaque phase de son alimentation en 3-phasé. Alimentation en 3-phasé qui vient de l'extérieur (ENEDIS) et/ou de mon installation PV (donc aussi en 3-phasé).

Quand je consomme dans ma maison, 3 KW en monophasé, le dit appareil va alors tirer 1 KW par phase ; si à ce moment-là, mes panneaux délivrent disons 6 KW, ils délivrent donc 2 KW par phase, et j'en consomme 1 (par phase) et j'injecte 1 KW (par phase).

[titijoy3]

je pense qu'un onduleur triphasé répartira équitablement la puissance disponible sur les phases de l'installation et si la production est insuffisante complétera avec le réseau,

il faudrait poser la question à un fabricant,

bien sur, c'est dommage d'être passé en mono puis de devoir repasser en tri mais l'arrivée tri est sans doute toujours là et ce ne sera surement pas plus cher que d'acheter un appareil (s'il existe) pour sortir en mono.. par ce qu'un appareil capable de sortir 12 kW en mono ça doit pas être donné

[Antoane]

Bonjour,

en tant que gars qui fait de l'électronique de puissance, tout ressemble pour moi à un clou... Donc la solutionn serait effectivement un redresseur tri avec PFC intégré (qui assure une absorbtion en courant sinus, et équilibré) + un onduleur. C'est faisable en DIY... mais vraiment pas trivial pour une telle, surtout s'il faut ajouter les protections, assurer une bonne qualité de l'énergie, et un minimum de fiabilité.

[PetitMifmif]

@titijoy3: je suis sûr que la production photovoltaïque sera repartie équitablement sur les 3 phases ; il s'agit surtout de REDISTRIBUER ma CONSOMMATION qui est monophasé de façon équitable sur les 3 phases. Je ne sais pas, sauf très grand surdimensionnement de l'abonnement 3phases, comment on fait pour répartir les lignes dans la maison pour, à tout moment, rester par ligne en-dessous du 1/3 de la conso max. La structure de la consommation change beaucoup selon le moment de la journée et l'activité. Par exemple, un lave-linge, un sèche-linge, un lave-vaisselle, un four, un fer à repasser, un climatiseur mobile, un chauffe-eau, ... sont tous des appareils qui sont proches ou supérieures à 2 KW. On ne peut donc en alimenter 2 sur la même phase en même temps s'il y a aussi une plus petite conso supplémentaire, si chaque phase est limitée à 12 KW / 3 = 4 KW. Il faudrait une ré-assignation dynamique des charges sur les phases. Alors qu'en mono-phasé, il n'y a pas de problème, on peut faire la somme jusqu' à 12 KW, et on ne s'occupe pas de savoir si le lave-linge et le sèche-linge sont sur la phase 1, si le four est sur la phase 2, et si le chauffe-eau est sur la phase 3. Avec cette répartition en 3 phases, il ne faut pas mettre le fer à repasser sur la phase 1 si le lave-linge ou le sèche linge tourne, mais il ne faut pas le mettre sur la phase 2 si le four marche, et il faut pas le mettre sur la phase 3 si le chauffe-eau s'est enclenché.

C'est beaucoup, beaucoup moins casse-tête en monophasé.

[PetitMifmif]

@antoane

Le problème potentiel que je vois avec le redresseur + onduleur, est que si l'onduleur est "en phase" avec, disons la première phase arrivant sur le redresseur, c'est quand il y a un maximum de courant débité dans la charge de conso que l'onduleur tirera aussi un maximum de courant, et c'est, justement, quand le redresseur aura donné la main à la première phase. Bien sûr, 60 degrés plus tard, le redresseur passera sur le négatif de la troisième phase, mais là, l'onduleur tirera moins de courant car le courant de la charge (supposée essentiellement résistive) sera moindre, et donc, le courant débité par la 3ième phase sera moindre aussi. On peut ainsi continuer, et on constatera que au maximum négatif du courant tiré sur l'onduleur, c'est le négatif de la première phase qui aura la main sur le redresseur. Et ainsi de suite.
Je n'ai pas fait de simulation, mais il me paraît évident que c'est principalement la première phase qui sera sollicitée par le redresseur quand l'onduleur tirera son maximum de courant, et je ne serai pas étonné qu'on arrive à une redistribution comparable au transformateur open-delta (donc 50% - 25% - 25%).

Pour éviter cela, il faut stocker, selon moi, un grand multiple de l'énergie consommée par période (de 20 ms) dans une capa et/ou self, mais ce sont de très grandes valeurs alors.
Par exemple, à 12 KW, on consomme 240 J en une période (de 50 Hz). Il faudrait alors stocker, disons, 20 fois cette énergie dans une capa, donc presque 5 KJ. C'est énorme.

J'avoue ne pas avoir fait aucune simulation, c'est purement "premier jet intuitif", mais je peux concevoir qu'il y a une difficulté là. Peut-être que je me trompe et c'est pour cela que je pose la question, il y a sans doute des gens qui s'y connaissent bien.

[titijoy3]

sinon, on trouve des transformateurs triphasés vers monophasé mais il s'alimentent en 400v tri et sortent en 230 mono,

je ne sais pas quelle tension fournit ton installation photovoltaïque

http://www.transfo-shop.fr/Discount?...-20&p-pro=8102

https://www.lecosinus.fr/fr/catalog/.../6b123-tn-v888

après, la question : à t'on le droit d'utiliser ça en installation domestique ?

[PetitMifmif]

@titijoy3: oui, c'est un transformateur "open delta", mais il ne répartit pas la charge (monophasée) équitablement sur les 3 phases: il y a une phase qui prend 50%, et 2 autres phases qui prennent 25% de la charge. C'est de cela que je parlais précédemment. Ainsi, pour un abonnement 12 KVA 3-phases, qui permet donc 4 KVA par phase, on ne peut utiliser que 8 KVA à la sortie, car ces 8 KVA sont réparties comme 4 KVA - 2 KVA - 2 KVA sur les 3 phases, et au-dessus de 4 KVA sur une phase, le linky ENEDIS saute.

edit: pour ainsi pouvoir utiliser 12 KVA en monophasé il faut donc un abonnement 18 KVA enedis.

[f6bes]

Bjr à toi,
Ben faut pas croire que "yaka" pour résoudre un probléme.
Dans ta demande il faut inclure une GESTION de la production et des CONSOMMATIONS.
Ou tu le fais ..."manuellement" (mais grosse prise de tete permanente !!)
ou tu confies cela à un GESTIONNAIRE qu'il va falloir concevoir suivant tes conditions.
Il y a entre autre les " délesteurs" qui peuvent faire une partie du job.
Bonne journée

[PetitMifmif]

@f6bes:

La problématique est en réalité assez simple, mais je crains que je n'ai pas trop bien réussi à la formuler.
Je n'ai pas de problème de consommation dans ma maison en ce moment, car en monophasé, tout va bien.
Et je voudrais garder ça comme ça. J'ai une maison qui est parfaitement bien alimentée avec 12 KVA en monophasé, et je
veux éviter de me prendre la tête avec des schémas complexes de ré-assignation dynamique des charges sur plusieurs phases.

Mais j'envisage d'avoir aussi une installation PV de 12 KWc. A priori je brancherais ça aussi sur ma ligne monophasée, mais c'est interdit.
(va savoir pourquoi, car le fil qui me fournit 12 KVA (donc 60A) pourrait aussi bien transporter le jus dans l'autre sens, mais bon, c'est
la règle).

Ainsi, mon idée était:

(ENEDIS 3 phases) < -- > (onduleur PV 3 phases) --> [ boite magique 3 phases vs 1 phase] --> (maison consommation pure 1 phase).

Les flèches indiquent le sens de la puissance.

Je parle de la boite magique. En principe cela pourrait être un moteur 3 phases synchrone et un générateur monophase avec une grosse roue d'inertie, mais je cherchais
une solution en électronique de puissance...

[Antoane]

Bonjour,

> c'est principalement la première phase qui sera sollicitée par le redresseur
Le redresseur n'est pas un simple pont de diodes, mais un PFC assurant que la puissance tirée sur le secteur tri est équilibrée et que le courant est harmonique.

Il faut effectivement un bon filtrage du DC link; un condensateur de qq mF ou dizaines de mF devrait convenir. Par exemple ~ 10 mF pour 10 kW avec un delta V de 40 V. Il y a un grand corpus de literrature sur le sujet.
C'est beaucoup, mais loin d'être infaisable. Ca expliqu cpdt pourquoi on utilise le triphasé

Je déplace en bricolage avec redirection en électronique, ils auront sans doute plus d'idées "standards".

[f6bes]

Remoi,
Ben faut rester en monophasé sur toute la ligne. Il existe du monophasé de forte puissance (6.8 kW)...
https://www.google.com/aclk?sa=l&ai=...BAgDEHA&adurl=
faut fouiller le net et trouver plus puissant.....ou faire faire à façon......mais là ça pique trés fort .
Ta boite noire est "résolue".
Tu ne céderas à EDF que le surplus CONVENU dans ton contrat avec elle.


J'ai un voisin qui réinjectais dans EDF....mais sans contrat! Bien sur que du bénef pour EDF....pas de royalties... a verser!
Meme avce ta "grosse machinerie" si tu dépasses ce que t'autorises EDF....tu ne seras pas plus avancé !
Bonne journée

[PetitMifmif]

@antoane:

Je ne sais pas si c'est contre la politique du forum, mais est-ce que tu as des exemples de ces redresseurs lissés dans le commerce (sans vouloir faire la pub pour une ou autre marque) ?
Je préfère largement acheter du produit homologué que de bricoler et avoir un pb d'assurance ou autre.

Je suppose que l'onduleur, je vais le trouver...

[bobflux]

La solution au problème que t'as pas, c'est un gros VFD, ou alors passer en tri 18kW. Avec 3x6kW c'est vivable sans faire sauter le compteur. Effectivement le tri 12kW est vraiment peu pratique pour une maison.

Mais le problème, tu l'as pas.

Je suis sûr à 99%* que la limite de 6kW en mono concerne uniquement l'injection et pas la puissance produite. C'est-à-dire que tu mets une installation de 12kW, mais tu n'as pas le droit d'injecter plus de 6kW dans le réseau (ça se paramètre sur l'onduleur). Par exemple si ta maison consomme 8kW parce que la voiture électrique est en charge, que le solaire peut produire 10kW, alors tu n'injectes que 2kW...

C'est gênant uniquement si tu veux faire de la revente du surplus, puisque ça limite la puissance injectée, mais bon vu le tarif, ça sert pas à grand chose.

lien 1

lien 2

lien 3

* = vérifie quand même

[PetitMifmif]

@bobflux:
La revente du surplus est effectivement ridicule et fait que l'installation ne vaut pas le coups. Mais la proposition de batterie virtuelle change cela. Pour cela il faut pouvoir injecter en ete ce qu'il peut etre consommé en hiver. Cela enleve toute difficulté de vouloir ajuster sa consommation à sa reelle production: on peut juste produire et consommer quand cela nous arrange, c.a.d. il n'y a plus a tenir compte de la reelle autoconsommation. Dans mon cas, avec ce simulateur de la commission EU,

https://re.jrc.ec.europa.eu/pvg_tools/en/

je peux m'attendre à 12600 KWHr pour une installation de 12 KWc. Avec batterie virtuelle, cela revient essentiellement à pouvoir dire que j'ai alors 12,6 MWHr de ma consommation de l'ordre de 20 MWHr fourni par mon installarion, donc grosso modo 2/3 de ma facture, et je n'ai pas à me casser la tête avec vouloir effectivement consommer ma propre production, c'est de la comptabilité virtuelle. C'est tout juste rentable. Si je dois tenir compte d'un différent d'injection et d'auto-consommation, ça n'en vaut pas la peine.

Il est vrai qu'en bridant l'injection à 6 KW, il faudrait faire une simulation de combien de ces 12,6 MWHr je perds vraiment. C'est sans doute en plein été quand je ne consomme pas trop avec la clim.

Un abo 18 KW n'est pas pratique: j'ai une pompe à chaleur de 6 KW (monophasé) avec appoint de 5 KW (deux lignes différentes). Ces deux charges sont donc à elles toutes seules à mettre sur chacun une phase. Il faudrait alors cabler tout le reste sur la troisième phase, c'est 6 KW pour toute la maison. C'est chaud, si on met le lave linge, le lave vaisselle et le four.
Passer sur du 24 KW devient vraiment cher.

[bobflux]

Essaie ce simulateur (en version d'essai) il me semble qu'il gère l'écrétage.

https://www.pvsyst.com/fr/

Si tu mets 12kW dans la case panneaux et 6kW dans la case onduleur ça te donnera une estimation. Ce sera sous-estimé parce que ça ne tient pas compte de l'auto conso.

6kW c'est la consommation de la PAC ou sa puissance thermique ? (dans le second cas elle doit consommer dans les 2-3kW dans le pire cas).

Pour marcher avec un abo de 18KW tri il faudrait un délesteur sur l'appoint de la PAC et le chauffe-eau.

J'ai un abo de 18KW tri

- une PAC sur nappe en tri qui consomme au maximum 6kW électrique (2kW par phase)
- chauffe-eau sur routeur solaire
- lave linge, sèche linge, lave vaisselle, four, plaques induction répartis sur les phases

[Jgod]

Bonjour,
Il serait judicieux de ré évaluer ce projet…
Avec 12Kw d’abonné mono, aucun intérêt d’installer 6kw voir plus pour tenter de faire de la revente à EDF.
En faisant de la revente, impossible d’amortir son installation photovoltaïque. (EDF achète 12 ct et revends 23 ct…).
Pour amortir le plus rapidement possible son installation il convient de faire de l’autoconsommation et donc de se limiter au tiers de votre puissance d’abonné en installation photovoltaïque soit pour vous (et pour 90% de la population française) maxi 4kw.
Donc Mono et pas Tri.
A ce niveau de puissance vous utiliserez votre production pour alimenter en journée votre cumulus et l’essentiel de vos gros consommateurs.
Sans compter que la revente à ses limites, en Belgique, bien mieux équipée que nous, les installations sont régulièrement délestées pour excès de tension réseau (malgré les clims, l’été venteux et ensoleillé crée de l’excès de production avec les ENR).
Donc à mon sens vous n’avez pas vraiment bien évalué votre projet.
Bon courage et bonne journée.
Joël.

[bobflux]

En faisant de la revente, impossible d’amortir son installation photovoltaïque. (EDF achète 12 ct et revends 23 ct…).

Il veut pas faire de la revente mais utiliser un service de batterie virtuelle.

Je ne sais pas trop ce que ça vaut.

[Jgod]

Ça vaut que c’est encore plus de l’arnaque, vous paierez un abonnement mensuel (f) de la puissance installée et 62% de frais pour RTE.
Avec un kw dont le coût de base est aujourd’hui à 23 ct, votre kwh produit, renvoyé dans le réseau et re-consommé vous rapporte (ou vous coûte, c’est selon) 14 ct d’€uro moins le prix de l’abonnement. Pure arnaque.
Pas comme ça que l’on peut amortir rapidement une installation photovoltaïque.
Qu’on se le dise, pour amortir rapidement une installation, il faut se limiter à 30% de sa puissance d’abonné, autoconsommer sa production en pilotant ses gros consommateurs de 10 à 17h en gros, et de préférence monter son kit seul.
A ces conditions une installation sera amortie en 5 à 7 ans.
Si vous faites faire…inamortissable en moins de 20 ans.
Toutes les autres solutions c’est de la poudre au yeux et du pognon pour les autres.
Bon courage et bonne journée.
Joël

[titijoy3]

Ça vaut que c’est encore plus de l’arnaque, vous paierez un abonnement mensuel (f) de la puissance installée et 62% de frais pour RTE.
Avec un kw dont le coût de base est aujourd’hui à 23 ct, votre kwh produit, renvoyé dans le réseau et re-consommé vous rapporte (ou vous coûte, c’est selon) 14 ct d’€uro moins le prix de l’abonnement. Pure arnaque.
Pas comme ça que l’on peut amortir rapidement une installation photovoltaïque.
Qu’on se le dise, pour amortir rapidement une installation, il faut se limiter à 30% de sa puissance d’abonné, autoconsommer sa production en pilotant ses gros consommateurs de 10 à 17h en gros, et de préférence monter son kit seul.
A ces conditions une installation sera amortie en 5 à 7 ans.
Si vous faites faire…inamortissable en moins de 20 ans.
Toutes les autres solutions c’est de la poudre au yeux et du pognon pour les autres.
Bon courage et bonne journée.
Joël

+1, c'est carrément ça

je vais acheter une batterie (une vraie) pour augmenter le rendement de l'install, le tout m'aura coûté moins de 4000 euros pour 4.4 kW ce qui est bien assez, et encore, j'ai trouvé des panneaux neuf à 70 euros les 220 Watts.. pas de réinjection bien sur !

[bobflux]

Ça vaut que c’est encore plus de l’arnaque

Merci du conseil

La remarquable absence d'explications claires sur l'offre du site en question m'avait un peu mis la puce à l'oreille...

Pour moi la rentabilité devrait se calculer en fonction du prix futur de l'électricité qui n'est pas connu. C'est donc un investissement spéculatif.

[Bounoume]

bonjour à tous, discussion très instructive..... on ne rase pas encore gratis !

alors une petite question annexe: pour produire ces 4 à 6 Kw, un ou plusieurs 'micro-onduleurs' en parallèle sur 1 phase, est-ce plus facile à installer que l'onduleur unique?
Le surcoût est-il acceptable, si on fait soi-même et économise les frais pour payer l'installateur certifié?


Je crois même avoir entrevu des pubs pour des petits PV alimentant un petit onduleur.... petite production... qu'on va brancher sur....une prise de courant standard comme un vulgaire frigo ou aspirateur.... pour y réinjecter du courant (légalement ou non....)

[bobflux]

un ou plusieurs 'micro-onduleurs' en parallèle sur 1 phase, est-ce plus facile à installer que l'onduleur unique?

Non, c'est équivalent

Le surcoût est-il acceptable, si on fait soi-même

C'est plus cher, pour un service rendu équivalent. L'argument principal des micro-onduleurs est que ça optimise mieux si des panneaux sont à l'ombre, ce n'est pas forcément vrai...

[Bounoume]

même la garantie très longue, et la promesse de durée de vie plus longue, c'est que du commercial?

[Forhorse]

clairement, souvent c'est des garanties de 20 voir 25 ans... il y a 25 ans la majorité des sociétés qui vendent ce genre de produit n'existaient pas, et dans 25 ans il n'y a aucune garantie qu'elles existent encore (ou qu'elle ait pas été rachetée par un concurrent, changé de nom, etc... bref tout un tas de prétexte pour ne pas assurer la garantie)

Et puis la fiabilité globale ne peut pas être meilleur que la fiabilité individuelle... si tu as 10 appareils identiques au lieu d'un seul, même s'ils sont très fiables, tu as statistiquement plus de risque de panne.

Bref, des promesses qui n'engagent que ceux qui y croient (et je dis ça alors que mon installation est a base de micro-onduleur et alors que j'ai fais ce choix en sachant déjà tout ça)

[bobflux]

Ce qui me refroidit le plus sur les micro-onduleurs c'est la difficulté de mettre des batteries. Avec un onduleur central c'est simple, si un jour tu veux mettre des batteries, tu mets un onduleur hybride et voilà. Avec les micro-onduleurs il faut passer par un couplage AC ce qui pose de nombreux problèmes subtils et délicats...

Bon il y a aussi le prix : à 150€ le IQ7+, pour une install de 6kWc tu as 2250€ de micro-onduleurs. Pour ce prix là tu peux avoir environ 3 onduleurs Solis S6 de 6kW...