Retour d’expérience de chantier pose de panneaux photovoltaïque

Bonjour,

Voici mon premier retour d'expérience suite à la mise en service de mon installation :

La maison :
dans le nord du Jura.
140m2, de plain pied, bien exposée.
pans de toiture inclinés à 35° et orientés plein sud.
isolation des combles perdus avec de la ouate de cellulose soufflée sur 35cm d'épaisseur.
maison construite en 2010, murs en béton cellulaire siporex de 30cm sans isolation.
DPE de 2017 C-.

chauffage assuré jusqu’en 2021/2022 d'octobre à avril par une pompe à chaleur air-eau 6kW qui alimente 2 circuits : un plancher chauffant de 80m2 et 4 radiateurs + 2 sèche serviettes avec vannes thermostatiques. La consigne est à 17°C et les chambres très peu chauffées.
Mais cet hiver 2022/2023, très doux, PAC non mise en route.
poêle à pellets dans la pièce de vie, 1 palette (1 tonne environ) de pellets/an.
ECS produite par un chauffe-eau électrique de 200 L 2,2kW

borne de charge de voiture électrique de 7kW.

électroménager, cuisine, hifi/vidéo/multimédia : tout équipement classique mais pas de congélateur, de clim, de piscine ni de spa



 Le contexte familial :

4 à la maison, casaniers, très présents à la maison en journée, plusieurs jours par semaine, y-compris les WE. Ma femme rentre manger tous les midis.
Nous sommes aussi en congés à la maison plusieurs semaines par an.

voiture électrique, (batterie 55 kWh) 30 000km/an
chargée à 80% les veilles de trajet au travail (3 jours/semaine, mardi, jeudi, vendredi donc charge possible en journée le lundi et mercredi, mais soir/nuit le jeudi)
télétravail le lundi et mercredi
Pour le travail 20 kWh pour un A/R


La consommation électrique :

Raccordement monophasé 9kVA. EDF option tempo.
conso 12 000 kWh/an, dont environ 3 000 pour la voiture électrique.


 Description de l'installation :
16 panneaux Qcells Hanwha QPeakduo G9+ 375Wc monocristallin black
Surface de panneaux : 30m^2
16 micro onduleur ENPHASE IQ7+
angle d'inclinaison 35° / angle d'azimut 0° (plein sud)
devis signé le 10/07/2022
paiement comptant sur fonds propres
installation : 22/11/2022
Durée du chantier : 3h30, à 3 techniciens
Date de mise en service : 22/11/2022 l'installation produit et j'autoconsomme + injecte le surplus
En attente de la signature du contrat de vente à EDF OA, prévue d'ici quelques semaines
Cout TTC hors subvention, aide ou crédit : 12 192 € TTC
Prime à l’autoconsommation : environ 2 000 € TTC
Production attendue : 6 474 kWh/an
Production réelle : installation récente (1,6 MWh produits entre le 22/11/22 et le 30/03/23)

fiche BDPV : https://www.bdpv.fr/fr/ficheUtilisateur.php?util=solarfan
Page publique de production Enphase : http://lstu.fr/solaire_arthur


 Le chantier :

3 techniciens en fourgonnette avec le matériel, les fournitures, l'outillage et bien entendu les panneaux.





Coffret et tableau électrique :

Préparation du coffret électrique de protection rapide, il y a déjà une platine de fixation qui contient les protections électriques : 1 disjoncteur général, 1 disjoncteur pour chaque rangée de 8 panneaux et 1 parafoudre. Le technicien rajoute 1 relais Q pour chaque rangée de 8 panneaux et la passerelle de communication.



Dans mon tableau électrique, repérage où vont se faire les raccordements entre le coffret et le tableau existant. Vérification qu'il y a la place nécessaire pour passer les câbles qui vont arriver du toit (mise à la terre et câbles AC), la place pour les pinces ampèremétriques pour mesure la production et la consommation... Perçage du côté de mon tableau car le coffret y sera collé directement.
 


Fixation du coffret au mur



Le relais Q permet de vérifier si le réseau électrique fonctionne normalement. Si c'est le cas, les onduleurs sont autorisés à fonctionner et à envoyer à ma maison l'électricité produite par les panneaux, et au réseau en cas de surplus. En revanche, s'il y a une coupure du réseau public, les relais doivent mettre immédiatement mon installation temporairement hors service, jusqu'à ce que le courant revienne. Cela permet de protéger les agents intervenant sur réseau électrique, en s'assurant que ma maison ne renvoie pas de courant sur le réseau.

1 relais Q peut gérer 12 panneaux/micro onduleurs. J'ai 2 relais d'installés et ils gèrent chacun 8 panneaux/micro onduleurs. Mon installation est composée de 16 panneaux de 375 Wc soit 6 kWc.
J'ai donc la possibilité de la faire évoluer en ajoutant 2x4 panneaux soit 3 kWc pour un total de 9 kWc sans ajouter de relais Q. Par exemple si à l'avenir je souhaite installer des panneaux à l'est et à l'ouest.

La passerelle permet de communiquer en CPL (courant porteur en ligne = liaison de données via les câbles électriques) avec les micro onduleurs. Cela permet de connaître leur état de fonctionnement et des statistiques, et de les mettre à jour depuis Internet. La passerelle permet aussi d'envoyer à Enphase, dans le système Enlighten, toutes les données de production et de consommation, l'injection du surplus, la consommation tirée du réseau, pour ensuite alimenter le compte utilisateur sur le web et l'application sur le téléphone. On peut aussi la consulter en local, dans une page web, et l’interroger via une API (si des développeurs veulent créer une application qui utilise les données qu’elle produit). J’utilise cette API pour asservir la recharge de ma voiture électrique au surplus.

2 pinces de mesures sont installées. La première sur la phase principale directement après le disjoncteur principal et le compteur Linky. Elle sert au comptage de la consommation électrique globale (totale) de mon habitation.



L'autre prend en charge les phases en sorties des 2 relais Q. Elle sert à mesurer la production.



A partir de ces 2 valeurs mesurées, on pourra calculer ce que j'importe ou ce que j'exporte depuis ou vers le réseau.


Système de fixation :

Petite échelle pour monter là où le toit est le moins haut. Pas besoin de nacelle car maison de plain pied. Relèvement de 3 tuiles vers le haut pour avoir des appuis pour les pieds, afin de ne pas glisser.



Préparation au sol du système de fixation en surimposition, composé de crochets, de rails et de jonctions en aluminium.

Si les rails sont trop longs, découpage. S'ils sont trop courts, assemblage à l'aide de jonctions. Assembler 2 rails est très facile et rapide.



Sur le toit, certaines tuiles sont légèrement meulées (juste celles sous lesquelles les crochets seront placés). Une petite encoche est ainsi découpée sur le bas de la tuile pour que la partie fixation à la charpente du crochet puisse passer dessous, sans poser de problème d'étanchéité.



Les crochets ne sont pas fixés aux tuiles mais à la charpente. L'intégrité du toit n'est pas touchée par une installation en surimposition. Remontage de quelques tuiles pour repérer celles qui se trouvent pile au dessus des montant en bois de la charpente, à intervalles réguliers, là où vont venir se fixer les crochets. 

Les crochets sont enfilés sous les tuiles et vissés dans le bois de la charpente. Les tuiles sont remises en place, autour du crochet. Rien n'est visible, tout s'assemble parfaitement.



Nombreux réglages possibles pour ajuster parfaitement selon plusieurs axes le crochet le rail. Cela permet de tout bien aligner même une fois la base du crochet vissée dans la charpente.



Premier rail en bas du toit entièrement fixé, sur une première rangée de crochets. Il en faudra 4 en tout pour 2 rangées de panneaux, 1 panneau étant fixé par le haut et par le bas. Mes panneaux sont en orientation "portrait".

Le rail et ses fixation sont assez solides pour évoluer plus facilement sur le toit, en marchant et prenant appui dessus. Effectivement, il ne plie pas sous le poids des techniciens. Cela va faciliter et accélérer la pose des crochets et des rails suivants.



Tous les crochets sont fixés sur la charpente.



Toute la structure de fixation est installée sur le toit.



Alignement des rails "en hauteur". Le niveau horizontal était facile à obtenir à partir de la charpente puis du réglage sur les crochets. Mais les panneaux reposent sur 2 rails, sont hauts (orientation portrait) et les 2 rangées doivent être parfaitement alignées (aussi pour l'esthétique). Il ne faut pas que les panneaux soient soumis à des contraintes physiques qui les feraient "plier" ou "gondoler". Un fil de pêche permet ainsi, sur toute la longueur des rails (il y en a long), et pour toute la hauteur (du rail tout en haut à celui tout en bas, en tentant compte des 2 au milieu), de tout aligner à la même hauteur. Donc comme ça on est certains de poser les panneaux bien à plat.



Micro onduleurs :

Plan de calepinage : document papier grand format que l'on retrouve dans la documentation des produits Envoy et en téléchargement sur leur site web. Il contient un schéma d'installation (calepinage) sous forme de tableau, qui servira à repérer chaque panneau et chaque micro onduleur par une vignette code barres autocollante et un numéro simplifié propre à l'installateur.



Ce plan va servir à référencer chaque micro onduleur dans la passerelle pour faire la mise en service par le biais de l'application installateur sur le smartphone du technicien. Ensuite ça me servira pour suivre ma production, panneau par panneau, et avoir un suivi des panneaux et des micro onduleurs, par exemple en cas de baisse de production, de problème de communication, de panne, depuis l'application Envoy sur mon smartphone ou mon espace utilisateur sur le web... Cela rend plus facile les mises à jour et le dépannage.

Il y a sur chaque micro onduleur une étiquette autocollante qui contient un numéro de série et un code barres. Cette étiquette est conçue pour se décoller facilement et être recollée sur le plan papier, dans la case correspondant à l'emplacement futur du micro onduleur sur le toit.



Numérotation au marqueur indélébile de chaque micro onduleur avec un numéro simplifié reporté également sur le papier, au dessus de l'autocollant. La passerelle aussi dispose d'un code barre / numéro de série.



Niveau câblage sur le toit, raccordement entre eux des micro onduleurs à l'aide de câbles et de connecteurs plug & play et utilisation des bouchons de terminaison en bout de rangée. Les bouchons permettent de fermer le circuit électrique d'une rangée de panneaux tout en assurant l'étanchéité du raccordement. Les onduleurs sont reliés les un aux autres puis raccordés au câble qui ira sous le toit pour rejoindre le tableau électrique.

Des connecteurs doubles sont raccordés aux micro onduleurs et vont permettre de recevoir le cordon en provenance du micro onduleur précédent et le cordon à destination du prochain micro onduleur.

2 boites de dérivation (1 par rangée de panneaux) sont également présentes, pour permettre en bout de rangée de faire le raccordement avec les câbles qui vont sous le toit jusqu'au tableau électrique.




Raccordement de la toiture au tableau électrique :


Accès aux combles perdus depuis l'intérieur de ma maison pour passer 2 câbles électriques par la gaine de distribution qui monte au plafond.



Le premier câble contient des fils de phase et de neutre qui serviront à acheminer le courant alternatif en provenance des micro onduleurs et à destination des relais Q et de ma maison / du réseau public.

Un deuxième câble pour la mise à la terre est tiré en parallèle du premier.

Ces deux câbles sont passés dans une gaine électrique dans les combles perdus, laquelle est fixée aux éléments de la charpente pour une installation propre.



Côté tableau électrique, raccordement de ces 3 câbles (phase, neutre et terre) dans le coffret installé précédemment. Le tableau est refermé et les autocollants obligatoires posés sur le disjoncteur principal, sur mon tableau électrique existant, sur le coffret de l'installation solaire.



Sur le toit, utilisation d’une tuile de type "chatière" (tuile de ventilation) sous un rail, pour faire passer les câbles qui arrivent depuis les combles perdus.



Ensuite, les micro onduleurs sont fixés aux rails selon le plan de calepinage et câblés entre eux. Les bouchons de terminaison sont placés.

Les micro onduleurs sont fixés aux rails et le câblage est

Panneaux solaires :

Déballage, inspection visuelle.





1 panneau pèse 19,5 Kg.



Montée des panneaux sur le toit.



Fixation du panneau au rail, et raccordement électrique au micro onduleur.



Pour la fixation au rail, des crochets en aluminium sont utilisés. Ils sont noirs, comme le cadre des panneaux (en alu également), pour l'esthétique. Cependant, toute l'installation doit être mise à la terre : système de fixation, micro onduleurs, mais aussi les panneaux. Or, la peinture noire est isolante. C'est pourquoi des accroches avec des griffes sont utilisées pour venir griffer la peinture du cadre du panneau (ça ne se voit pas extérieurement) et ainsi avoir accès à l'aluminium du cadre pour le raccordement à la terre.





Tous les panneaux sont montés sur le toit, fixés aux rails et raccordés aux micro onduleurs. Le câblage restant est effectué. Il s'agit de connecter l'ensemble au réseau électrique.





Test de production :

Immédiatement, l'installation produit. Vérification sur le Linky, puissance apparente soutirée 0 VA (normalement bruit de fond entre 200 et 600), et petite flèche vers la gauche en bas à gauche, j'injecte du surplus.




Mise en service :

Réglage connexion wifi de la passerelle et création de mon compte utilisateur Enphase.



A l'aide de l'application installateur d'Enphase, scan des codes barres de la passerelle puis des codes barres des micro onduleurs directement depuis les autocollants du calepinage. Ainsi, en quelques secondes, l'installation est opérationnelle, et référencée chez l'installateur et chez Enphase.




L’installation :

Vue de l'installation depuis mon jardin :



Vue de l'installation depuis la rue :




Monitoring :

Un exemple d’un jour de décembre, avec du soleil, présent à la maison toute la journée, chauffe eau, lave vaisselle, lave linge, cuisson, les uns à la suite des autres et un peu de charge VE en sus.




J’ai eu une bonne production en février et en mars, et une autoconsommation pas trop mal pour un début, je vous en parlerai prochainement