Achat et installation d’une installation photovoltaïque

Bonjour à tous,

Dans ce post, je vais vous décrire au fur et à mesure, le projet d’installation photovoltaïque que je suis en train de mettre en place en temps que particulier. (Cet article comme d’habitude n’est pas sponsorisé afin de pouvoir garder un esprit et un écrit libre sur mon ressenti lors de toutes les étapes.)

En ce qui concerne le projet, il s’agira d’une installation de 2.4kW qui sera dans un premier temps en mode auto-consommation sans réinjection dans le réseau puis en fonction de l’avancement des divers dossiers, je la ferai passer en mode réinjection (soit gratuite, soit revendue).

Pour information et en digression, étant du milieu de l’électricité, j’ai décidé de monter moi-même mon installation. A cause de cela et comme je ne passe pas par une personne qualifiée RGE, je n’aurai pas le droit aux diverses subventions, ni aux tarifs pour la revente du surplus via EDF OA.

Je le marque ici au tout début car cela n’est pas forcément indiqué clairement chez les fournisseurs, ni les prestataires et vous pouvez vous retrouver avec quelques surprises plus ou moins agréable au final.

J’ai décidé de prendre cette voie car l’économie faite comparée aux gains en revendant à 10cents d’euros par kWh chez EDF OA implique qu’il faudra plusieurs années pour arriver à l’équilibre.

• Pose pour une installation d’une puissance de 3 kWc –> 1800€ et 3000€ en fonction des devis des différents installateurs RGE, cela implique donc une production entre 18000kWh et 30000kWh de surplus pour arriver à l’équilibre.

A l’heure de l’écriture de cet article, je cherche en parallèle une solution pour pouvoir revendre plus tard le surplus et cela fera partie d’un autre article.

Au niveau temporel, ce projet a commencé le 10/03/2022.

Partie 0: Emplacement

Maintenant que le projet est présenté, nous pouvons attaquer le vif du sujet.

Pour ma part, j’avais depuis quelques temps envie d’utiliser une partie du toit plat de mon garage pour produire de l’électricité et engranger des données afin d’avoir une réelle opinion de la problématique « énergie verte » et me lancer dans des expériences de fléxibilité énergétique.

Comme ce toit me sert aussi pour faire un peu de jardinage, la surface exploitable restante est d’environ 15m². J’ai donc décidé d’installer 6 panneaux pour une surface totale de 11m².

Voici ce que cela donnera pour les futurs emplacements. Ne faite pas attention au bazar ^^.

Maintenant que la surface exploitable est déterminée, je peux passer aux comparatifs des différentes offres pouvant couvrir mon besoin.

Partie 1: Mesures sur le terrain et choix de l’architecture

Une des premières problèmatiques fut de déterminer quel type d’installation je voulais: Un ou plusieurs onduleurs? Avec ou sans mesures?…

Dans un premier temps, j’ai utilisé le simulateur de total énergie https://www.totalenergies-solaire.fr/ qui m’annonce une installation de 2.25 kWc.

Comme j’aime bien vérifier sur le terrain et afin de m’aider dans ces choix, j’avais installé l’année dernière des capteurs de luminosités afin de déterminer le profil d’ensoleillement aux divers points du toit. Pour cela, j’ai utilisé 6 Wemos D1 mini couplés avec des capteurs TSL2591 que j’ai fait communiquer en MQTT vers Jeedom. Sur l’un d’eux, j’ai aussi rajouté un pyranomètre Vantage Pro 2 afin de pousser plus loin les mesures.

Ces mesures m’ont permis de valider le simulateur mais aussi de me comprendre que j’ai pas mal d’effet de masquage et d’ombrage tout au long des saisons:

• En hiver: Proximité avec les autres batiments qui en fonction de la hauteur du soleil va cacher une partie des panneaux pendant un partie de la journée .
• En été la végétation environnante, va provoquer de faibles masquages sur certains panneaux

Une fois la puissance de l’installation choisi, nous pouvons passer au choix du matériel.

Partie 2: Choix du matériel

Au vue de la « faible » puissance installée (<3kW) et voulant prendre en compte ces effets, je suis parti sur une solution d’un micro-onduleur par panneaux. Ce choix fut motivé aussi par les diverses discutions et retour d’expérience avec les personnes du milieu.

Pour le choix du matériel, plusieurs aspects ont été pris en comptes de la façon suivante:

Pour les panneaux photovoltaïques:

• Le rapport puissance/prix -> C’est le côté picsou qui ressort
• La durée de garantie -> Afin de déterminer l’efficacité après 20 ans
• La provenance -> C’est un choix plutôt dur car rentre directement en conflit avec le premier item
• L’esthétique -> C’est un critère mineur mais qui peut-être un frein dans certaines régions

Pour les micro-onduleurs:

• Le prix -> Toujours le côté picsou
• La durée de garantie -> Pour savoir s’il l’on va changer l’installation tous les 2 mois ou tous les 25 ans
• La possibilité de monitorer facilement l’installation -> connaitre très rapidement s’il y a une panne ou une anomalie

En ce qui concerne les panneaux photovoltaïques, voici un petit récapitulatif de ce que j’ai regardé avant de faire mon choix

Panneaux	Rapport Prix/Puissance	Durée de garantie	Rendement	Provenance	Avantages	Inconvénients
Longi – LR4-60HIH	375 Wc pour 149€ Seul	Garantie produit de 12 ans Garantie performance de 25 ans 84.8%	20.9%	Chine	Rapport Puissance/prix	Garantie la plus faible
BISOL – Gamme Spectrum	320 Wc pour 499€ Seul	Garantie produit de 15 ans Garantie performance de 25 ans 85%	15.3%	Europe	Choix de la couleur pour se fondre dans la toiture	Très cher
Trina Solar – Vertex S	405Wc pour 165€ Seul	Garantie produit de 15 ans Garantie performance de 25 ans 84.8%	21.1%	Chine	Produit équilibré	Garantie produit un peu faible
SunPower – Maxeon 3	430Wc pour 429€ Seul	Garantie produit de 40 ans Garantie performance de 25 ans 92%	22.7%	Philippines (cellules) Malaisie (Modules)	La garantie quasiment doublée	Ne peux pas être mis sur des micro-onduleurs
SunPower – P3 AC IQ7A	375WC pour 367€ avec micro-onduleur intégré	Garantie produit de 25ans Garantie performance de 25 ans 87.2%	19.6%	Philippines (cellules) Malaisie (Modules)	Tout en un et prêt au cablage	Si le module ou l’onduleur claque tout est à changer
DualSun monocristallin	405Wc pour 230€ Seul	Garantie produit de 20ans Garantie performance de 25 ans 80.2%	20.91%	France dans l’Ain	Produit « localement »	idéale pour des installations entre 100-500kWp

Suite à cette étude, j’ai longtemps hésitez entre les panneaux Trina Solar – Vertex S et le DualSun monocristallin car ces 2 marques sont ceux qui apporte le plus d’équilibre entre un apport de départ, la longévité et le rendement. Malheureusement, je suis parti finalement sur les Trina Solar car dans leur présentation, les DualSun étaient présenté idéalement pour des installations entre 100-500 kWp donc pas forcément adaptés à mon architecture.

Pour la fixation des panneaux photovoltaïques, j’ai choisi un cadre SDome qui permet de mettre en place tout seul sur un toit plat ceux-ci.

En ce qui concerne la partie onduleur, ayant une installation inférieure à 3kWc, j’ai choisi des micro-onduleurs Enphase IQ7A

Voulant aussi monitorer mon installation, j’ai choisi de m’équiper aussi de la passerelle Web Envoy S meter car il existe un plugin pour Jeedom permettant de communiquer avec celle-ci ainsi je pourrais piloter les différents appareils de la maison en fonction de la production et des priorités

Pour des raisons de législations, il a fallu aussi équiper l’installation d’un boitier de protection incluant un dispositif Enphase Qrelay qui permet de stopper la production lorsque le réseau tombe.

Cette sécurité est la pour assurer la protection des techniciens travaillant sur le réseau électrique Amont compteur.

Au niveau du fournisseur pour le matériel, je suis parti sur OscaroPower car c’était les plus compétitifs (pour le IQ7A, la livraison et le retour du matériel en cas de refus du DP) au moment de mon choix mais d’autres enseignes proposent le matériel et vous pouvez surement économiser plusieurs dizaines d’euros en mixant les paniers.

Ci-dessous la facture globale sans les cables reliant la maison à l’installations car ils sont moins cher sur d’autres sites ou magasins de bricolage.

Voilà maintenant que mon choix est fait et la commande passée, nous pouvons attaquer la partie administrative du projet… Youpi…

Partie 3: Démarche administrative

En ce qui concerne la démarche adminstrative, il y a plusieurs étapes à respecter:

• La demande préalable de travaux
• Le consuel pour checker votre installation si vous faite de la réinjection pour mon installation étant en autoconsommation totale. Ici Oscaro Power vends son kit de façon préfabriqué et explique la démarche pour valider le CACSI avec l’attestation sur l’honneur https://www.oscaro-power.com/guide/fr_FR/les-demarches/l-attestation-de-conformite-consuel-ou-pas-consuel.

Par expérience personnelle et ayant suivi les recommandation de la norme nfc 15-100 pour l’installation, cela fonctionne mais je suis en train de passer le Consuel pour préparer l’avenir de l’installation.

• La demande de CACSI (Convention d’AutoConsommation Sans Injection)

Pour la demande préalable de travaux, tout d’abord, je remercie ma mairie qui a été de très bon conseil pour ce projet et j’ai donc eu besoin de remplir et de fournir les documents suivants:

• Le cerfa 13703-08

• Un plan de situation (DP1) j’ai utilisé Géoportail pour le récupérer https://www.geoportail.gouv.fr/carte (ci-dessous un exemple de ce qu’il faut fournir)

• le DP4 plan des façades et de la toiture qui seront modifiés (un dessin à l’échelle est largement suffisant)

• Le DP6, il s’agit du document graphique qui montre comment vont se situer les éléments dans l’ensemble

• Le DP7 qui montre l’installation dans un environnement proche

• Le DP8 qui donne les caractéristiques des différents panneaux et supports

Une fois que tout cela est remis à votre mairie, vous n’avez plus qu’à attendre la réponse (personnellement en 15 jours, j’avais réçu la réponse donnant le feu vert au projet ^^, clairement aller voir votre mairie ça facilite grandement la démarche et cela évite les pingpong administratifs)

Pour ce qui est du consuel, étant en train de faire les démarches, je compléterai une fois celui-ci finie.

Pour la demande CACSI, la démarche est plutôt simple, il faut vous rendre sur la page https://connect-racco.enedis.fr/prac-internet/custom/C5E/accueil

Une fois que vous avez créer votre compte, il suffit de faire une nouvelle demande en choissant l’option qui vous correspond (pour moi c’était autoconsommation totale).

Au niveau des renseignements et des papiers demandés, il vous faudra:

• Le numéro de PDL (Point de livraison), il se trouve soit sur votre compteur, soit sur votre facture d’électricité
• La puissance de production
• la surface des panneaux
• le certificat VFR 2019 assurant la conformité de votre matériel
• L’arrêté d’autorisation reçu lors de la demande préalable de travaux

Une fois que tout est ok et que la demande est validée. Vous pourrez mettre en route votre installation.

Partie 4: Colis

Prévoyez de la place et surtout un accès facile avec de la place sous plafond si vous devez les stocker car les panneaux sont livrés à la verticale.

Partie 5: Montage

En ce qui concerne le montage de la structure et la mise en place des panneaux photovoltaïques, celui-ci est vraiment simple. Par contre, prévoyez d’être deux car les panneaux sont léger mais encombrants.

On commence par installer les traverses du kit SDome

Je suis désolé par avance mais les images suivantes seront un mix issu de la réalité et de photos provenant de la vidéo Youtube du fabricant car mon téléphone a déconné et n’a pas sauvegardé certaines photos….

Donc on commence par mesurer la taille des panneaux et on place les rails de guidages sur la surface

On ajoute ensuite les supports hauts permettant l’inclinaison à 10° des panneaux

On ajoute les supports de lestages

puis la brique

On accroche les IQ7 sur chaque rail et on raccorde le cable 220V sur chacun et aussi le fil de terre.

Pensez à noter les numéros de séries ou prendre une photo du code barre, cela vous sera utile pour la configuration de votre champs photovoltaïque.

On place le premier panneau et on le raccorde à son IQ7

On ajoute les griffes de maintien en haut et en bas du panneau photovoltaique

Cela donne quelque chose du genre

Puis on ajoute la barrière anti-vent

On recommence l’opération pour les autres panneaux.

Pour au final, se retrouver avec notre champs monté

Nous, voilà prêt pour le raccordement au tableau électrique.

Partie 6: Raccordement à l’installation

En ce qui concerne le raccordement à mon tableau principal, je suis parti sur cette installation

Il a fallu commencer par faire la tranchée… Pendant que l’on y est, j’ai tiré un cable ethernet pour de futurs usages ^^.

Une fois le cable principal tiré, nous pouvons raccorder l’installation.

Déjà on commence par raccorder le cable d’arrivée sur le disjoncteur principal qui se trouve dans le boitier de sécurité fourni.

Puis on prend et installe l’embout sur le cable provenant des panneaux

On le raccorde ensuite sur la fiche prévue à cet effet.

On pense à prendre le numéro de serie de Qrelay pour la configuration

Une fois que tout est ok on peux refermer

Pour les curieux la sortie S-envoy n’est pas reliée car elle sera au niveau du tableau électrique principal.

Maintenant nous pouvons relier l’installation sur le tableau principal

Pour cela J’ai rajouté les protections nécessaires (ici entouré en rouge)

On n’oublie pas de mettre en place la passerelle envoy s metered pour monitorer l’installation. Pour cela, il faut faire attention au sens des tores qui sont à installer et suivre le schéma suivant:

Une fois le raccordement électrique fait et vérifié, on peux passer à la mise en route

Partie 7: Mise en route

Maintenant que l’on a checké le circuit et que le CACSI est validé, nous pouvons passer à la mise en route du système.

Pour cela, il faut mettre tous les bascules des protection sur ON et on check que les voyants des micro-onduleur passent au vert.

Quand cela est ok, on peux passer à la partie programmation.

Partie 8: Programmation

Pour cela, il faut télécharger sur un téléphone l’application ToolKit de Enphase qui vous permet d’être en mode constructeur/installateur et suivre les instructions.

Pour cette étape, je suis désolé je n’ai pas pu faire de capture d’écran mais pour résumer, il faudra:

• Créé un compte
• Il faut cliquer sur le bouton mode AP de l’envoy pour mettre la passerelle en mode serveur.
• Une fois cela fait, il faudra se connecter sur le réseau wifi créer par la passerelle « Envoy_XXXXX »
• Créer le calpinage (c’est à dire comment sont connectés les éléments) et scanner les différents éléments Enphase composant le champs photovoltaïque.
• Configurer le profil d’utilisation des micro-onduleurs, c’est à dire leur dire qu’ils sont sur un réseau français et qu’ils ne doivent pas réinjecter (pour ce cas là, il s’agit du profil EN 50549-1 VFR 2019 FRANCE- Zéro Export 1.2.1)
• Calibrer les compteurs de production et de consommation
• Indiquer l’adresse mail de l’utilisateur final pour qu’il puisse créer son compte de monitoring

Une fois que toutes ces étapes passées, vous avez normalement tous les voyants qui passent au vert et vous pouvez passer à l’étape mode utilisateur

Partie 9: Utilisation de tous les jours

Pour un utilisateur qui n’a pas forcément un système domotique mais qui souhaite suivre sa consommation en temps réel ou avoir les historiques, vous avez normalement reçu le mail demandant de créer un compte utilisateur suite à la dernière étape de l’installation.

Une fois que le compte est créé, nous pouvons allez sur le site https://enlighten.enphaseenergy.com/

On se connecte et nous arrivons sur la page qui permet de suivre sa consommation et l’état de ses panneaux photovoltaïques

Nous recevons aussi un rapport mensuel de la production et de la consommation.

Partie 10: Historisation

Avec Jeedom, nous avons plusieurs façon de voir les données pouvant être issues de cette installation.

La première qui est en temps réel est le plugin Enphas Envoy qui nous permet de récupérer toutes les données de la passerelle.

La seconde qui est aussi en temps réel est de prendre les données PAPP de la prise TIC où l’on voit bien les endroits de production (c’est là où il y a des trous qui correspondent à 0VA)

La troisième mais qui a 1 jour de décalage est d’utiliser le plugin Jeedom Enedis qui nous montre l’historique (ici, on voit bien la cassure dans la consommation qui correspond à la fin mai date de l’installation des panneaux)

Partie 11: Changement des habitudes

Une des choses qui est aussi importante de faire lorque l’on installe des panneaux photovoltaiques est de changer ses habitudes de vie. C’est-à-dire apprendre à faire évoluer sa consommation en fonction des aléas de la météo et d’avancer ou de reculer l’usage des appareils gros consommateurs.

Cette observation peut paraitre évidente mais cela apporte cependant une complexité supplémentaire dans la gestion du ménage surtout quand on est plusieurs. Quand on a l’habitude de faire tourner le lave-vaisselle, la machine à laver et d’autres appareils la nuit depuis plusieurs années ou que l’on utilise le sèche-linge même quand il pleut, cela peut apporter dans un premier temps des frictions au sein du foyer car il n’y a pas de bol le matin, ou que le pull trop mignon qui doit être porté à l’école n’est pas lavé (je grossi exprès le trait ^^) .

Bref, je pense que je ferai un autre article afin d’apprendre à optimiser sa consommation quand j’aurai un peu plus de retour d’expérience.

Partie 12: Revente ou pas revente?

Pour mon cas, ayant pris le partie de faire moi-même mon installation, je n’ai pas eu le droit à la revente de l’électricité à 10c€/kWh de chez EDF-OA.

Cependant cela n’empêche pas de pouvoir revendre chez un fournisseur alternatif ou d’avoir une batterie « virtuelle » une fois le Consuel passé.

Pour ma part, je suis en train de regarder si cela vaut le coup car les prix d’entrées pour une batterie virtuelle peuvent faire peur ou l’obligation de changer de fournisseur peux aussi bloquer

J’écrirai surement un article sur la démarche.

Partie 13: Conclusion

Au final, l’installation de panneaux photovoltaiques dans le cadre de petites installations ne possède pas d’embuches particulières pour quelqu’un familier avec les installations électriques.

Les choses que je pourrais recommander pour faciliter le projet est dans un premier temps d’estimer le potentiel solaire mais aussi le comparer avec sa facture d’énergie afin de savoir si le projet est viable. La seconde chose est de se rapprocher de sa mairie afin d’éviter les écueils administratifs.

Dans quelques temps, je ferai un article avec plus de recul (rentabilité, entretien, ….)

Et je souhaite bon courage pour ceux qui se lancent dans ce genre de projet.

Jérôme Ferrari