A onduleur hybride peuvent être évalués à 3,6 kW, 6 kW, 10 kW ou 12 kW, mais la demande d'électricité domestique ne reste pas à un niveau fixe. Un climatiseur peut fonctionner pendant que quelqu'un allume une plaque à induction. Le compresseur d'un réfrigérateur peut démarrer en même temps qu'une pompe à eau. Ensuite, une bouilloire électrique ou un micro-ondes ajoute une autre charge de forte puissance.
En quelques secondes, la demande totale du foyer peut dépasser la puissance nominale de l'onduleur hybride.
La suite dépendra de l'ampleur du dépassement de la charge par rapport à la puissance nominale, de la durée de la surcharge, du démarrage d'appareils motorisés et de la configuration du système de stockage d'énergie domestique.
Une courte impulsion de démarrage est très différente de l'alimentation d'une charge continue de 7 kW à partir d'un onduleur de 6 kW.
Pour les propriétaires, les installateurs, les distributeurs et stockage d'énergie résidentiel Pour les équipes de projet, il est important de comprendre cette différence. La capacité de la batterie seule ne détermine pas si un système de stockage d'énergie domestique peut alimenter les appareils requis. L'onduleur doit également être capable de fournir la puissance nécessaire au moment où ces appareils en ont besoin.
Un onduleur hybride de 6 kW ne signifie pas qu'une maison peut faire fonctionner tous les appareils en même temps
L'une des incompréhensions les plus courantes dans le domaine du stockage d'énergie domestique est de confondre capacité de la batterie avec puissance de sortie de l'onduleur.
Ils répondent à deux questions différentes.
- Puissance de l'onduleur en kW : Quelle charge électrique le système peut-il fournir à la fois ?
- Capacité de la batterie en kWh : Quelle quantité d'énergie stockée est disponible au fil du temps ?
Par exemple, un Système de stockage d'énergie domestique peut combiner un Onduleur hybride 6 kW avec batterie 16 kWh.
La batterie de 16 kWh confère au système une capacité de stockage d'énergie substantielle, mais elle ne transforme pas l'onduleur de 6 kW en un onduleur de 10 kW.
Si les besoins des appareils ménagers sont de 3 kW, l'onduleur peut satisfaire cette demande dans sa plage de fonctionnement normale.
Si les charges augmentent progressivement jusqu'à 5,5 kW, elles peuvent toujours rester dans la capacité nominale de l'onduleur.
Mais si plusieurs appareils créent une demande continue de 7 kW, la capacité de la batterie n'est plus le problème principal. Même une batterie beaucoup plus grande ne résoudrait pas automatiquement la surcharge car l'onduleur doit toujours convertir et fournir la puissance CA requise.
Cette distinction devient particulièrement importante lors des coupures de courant, lorsqu'un système de stockage d'énergie domestique peut être responsable de l'alimentation de circuits domestiques sélectionnés sans le soutien du réseau électrique.
Une grosse batterie peut fournir une sauvegarde plus longue.
Un onduleur hybride de taille appropriée détermine si les charges requises peuvent fonctionner ensemble.
Les deux doivent correspondre à la maison réelle.
Que se passe-t-il réellement lorsque la charge dépasse la sortie de l'onduleur hybride ?
A onduleur hybride a généralement plus d'une limite de puissance.
Il y a généralement un Puissance continue nominale, et il peut également y avoir une plus grande Capacité de surcharge ou de surtension de courte durée.
De ce fait, dépasser la puissance nominale ne signifie pas toujours que l'onduleur s'arrête immédiatement.
Considérez un onduleur de 6 kW.
Si la charge domestique augmente brièvement à 6,2 kW en raison du démarrage d'un compresseur, l'onduleur peut être capable de supporter la surcharge temporaire.
Si la charge augmente beaucoup plus, mais seulement pendant une fraction de seconde, la capacité de surtension peut aider le système à rester stable.
Cependant, si la maison demande continuellement 7 kW ou 8 kW à un onduleur conçu pour une sortie continue de 6 kW, la situation est différente.
Selon la conception de l'onduleur et les réglages de protection, le système peut :
- Autoriser la surcharge pour une période limitée ;
- Afficher un avertissement ou un défaut de surcharge ;
- Réduire ou interrompre la sortie.
- Déconnectez les charges de secours ;
- Redémarrez après que la charge excessive a été retirée.
Le facteur important n'est donc pas simplement :
La charge a-t-elle dépassé 6 kW ?
Les questions les plus utiles sont :
De combien a-t-il dépassé 6 kW, et pendant combien de temps ?
Le système de stockage d'énergie tout-en-un KUVO de 6 kW + 16 kWh en est un exemple utile.
| Condition de sortie | Exemple KUVO 6 kW + 16 kWh |
| Puissance de sortie CA nominale | 6kW |
| Puissance de pointe | 12 kVA |
| 102 %–110 % de charge | Jusqu'à 60 s |
| 110 %–130 % de charge | Jusqu'à 10 s |
| 130 %–150 % de charge | Jusqu'à 3 s |
| Au-dessus de 150 % | Environ 0,2 s |
Les indices de surtension et de surcharge sont là pour faire face aux conditions temporaires. Ils ne doivent pas être interprétés comme une capacité supplémentaire continue de l'onduleur.
Un onduleur hybride de 6 kW reste un onduleur d'une puissance nominale de 6 kW.
Plusieurs appareils électroménagers courants peuvent dépasser la limite rapidement
La demande de puissance de pointe résidentielle est souvent créée par plusieurs appareils électroménagers ordinaires fonctionnant en même temps, plutôt qu'une seule charge inhabituellement importante.
Les valeurs de planification typiques pourraient ressembler à ceci :
| Charge domestique | Exemple de puissance de course |
| Réfrigérateur | 150–300 W |
| Éclairage + routeur | 150–300 W |
| Climatiseur | 800–2500W |
| Micro-ondes | 1000–1500 W |
| Bouilloire électrique | 1500–2200 W |
| Plaque à induction | 1800–3000W |
| Pompe à eau | 500–1500 W |
Ces chiffres ne sont que des exemples. Les caractéristiques réelles de l'équipement doivent toujours être vérifiées lors du dimensionnement d'un système de stockage d'énergie domestique.
Considérez maintenant un ménage utilisant :
- Réfrigérateur : 250W
- Éclairage et routeur : 250W
- Climatiseur : 1500W
- Plaque à induction : 1800W
- Bouilloire électrique : 2000W
- Pompe à eau : 750W
La demande opérationnelle totale devient :
250W + 250W + 1500W + 1800W + 2000W + 750W = 6550W
Cela dépasse déjà la puissance continue d'un onduleur hybride de 6 kW.
Et ce calcul n'inclut toujours pas le possible appel de courant au démarrage du compresseur du réfrigérateur, du climatiseur ou de la pompe à eau.
Ceci explique pourquoi regarder uniquement la consommation mensuelle d'électricité n'est pas suffisant lors de la sélection d'un onduleur résidentiel.
Un ménage peut consommer un nombre modéré de kWh chaque jour tout en connaissant de courtes périodes de forte demande de puissance.
Pour le dimensionnement du stockage d'énergie domestique, la consommation d'énergie quotidienne et la demande de puissance simultanée de pointe doivent donc être évaluées séparément.
La puissance de démarrage peut provoquer une surcharge même lorsque les charges en fonctionnement semblent acceptables
Les équipements motorisés méritent une attention particulière.
Un réfrigérateur, un congélateur, une pompe à eau, un climatiseur, un compresseur et certains autres appareils peuvent nécessiter une puissance nettement plus importante au démarrage qu'en fonctionnement normal.
Imaginez que la charge connectée normale ne soit que de 4,8 kW.
À première vue, cela semble confortable pour un onduleur hybride de 6 kW.
Puis une pompe à eau démarre.
La pompe peut ne nécessiter que 750W en fonctionnement, mais son moteur peut exiger beaucoup plus de puissance pendant la période de démarrage.
Pendant un court instant, la demande totale peut dépasser largement la charge de fonctionnement prévue de 5,55 kW.
C'est ici que Puissance de pointe devient important.
La capacité de surtension permet à un onduleur hybride de gérer certains pics de puissance de courte durée sans nécessiter une puissance nominale de l'onduleur continue aussi élevée.
Cependant, la capacité de surtension a des limites.
Trois facteurs doivent être vérifiés :
Puissance de démarrage
Quelle puissance l'appareil requiert-il au démarrage ?
Durée de départ
La demande accrue dure des millisecondes, une seconde ou plusieurs secondes ?
Charge existante
Quels autres appareils fonctionnent déjà lorsque le moteur démarre ?
Ce troisième facteur est souvent négligé.
Une pompe qui démarre alors que le foyer n'utilise que 1,5 kW crée une condition très différente de celle de la même pompe qui démarre alors qu'un climatiseur, une plaque à induction et une bouilloire électrique sont déjà en fonctionnement.
Pour les installateurs et Fournisseurs de stockage d'énergie domestique, c'est pourquoi une évaluation de la charge utile devrait identifier non seulement la puissance des appareils, mais aussi quels appareils à forte puissance sont susceptibles de se chevaucher.
Le fonctionnement connecté au réseau et le fonctionnement en secours peuvent être très différents.
L'effet de la forte demande des ménages dépend également de la configuration de l'onduleur hybride et du système électrique.
En fonctionnement normal connecté au réseau, le réseau public peut toujours participer à l'alimentation de la demande du ménage, en fonction de l'architecture du système, du mode de fonctionnement de l'onduleur, de la configuration du câblage et des réglages.
Un propriétaire peut donc utiliser plusieurs appareils ensemble dans des conditions normales sans remarquer de limitation de l'onduleur.
Une panne de réseau peut révéler une situation complètement différente.
Lorsque le système de stockage d'énergie domestique passe en mode de secours, certains circuits de secours peuvent dépendre de l'onduleur et du système de batterie pour leur alimentation.
À ce stade, la limitation pertinente est la capacité de sortie disponible pour ces charges de secours.
Cela crée une situation pratique importante :
Une maison qui peut faire fonctionner confortablement plusieurs appareils gourmands en énergie lorsque le réseau est disponible peut ne pas être en mesure de faire fonctionner exactement la même combinaison à partir d'une batterie de secours.
Par exemple, en fonctionnement normal, un ménage peut utiliser régulièrement :
- Deux climatiseurs;
- Une plaque à induction ;
- Un chauffe-eau électrique ;
- Réfrigérateur et congélateur ;
- Pompe à eau.
- Éclairage
- Matériel de bureau à domicile.
Cela ne signifie pas automatiquement que toutes ces charges doivent être connectées à la sortie de secours d'un système de stockage d'énergie domestique de 6 kW.
Les circuits de secours devraient plutôt être conçus autour des charges qui nécessitent réellement une continuité en cas de panne.
Pour de nombreux foyers, cela peut signifier maintenir la réfrigération, l'éclairage, Internet, des prises sélectionnées, un climatiseur, les équipements de sécurité et l'approvisionnement en eau disponibles tout en évitant temporairement plusieurs appareils optionnels à forte consommation.
Cette approche permet de réduire la surcharge de l'onduleur et de prolonger l'autonomie de la batterie en même temps.
Une batterie plus grande ne résout pas un onduleur hybride sous-dimensionné
Supposons qu'un propriétaire dispose d'un onduleur de 6 kW et d'une batterie de 16 kWh, mais qu'il ait régulièrement besoin de 8 kW de puissance de secours simultanée.
Élargir le système à 30 kWh résoudrait-il le problème ?
Pas nécessairement.
La batterie plus grande offre plus énergie, mais l'énergie doit toujours passer par un onduleur capable de fournir le courant requis charge instantanée.
C'est l'un des principes les plus importants dans la conception du stockage d'énergie domestique :
Le kWh résout le temps d'exécution. Le kW résout la charge simultanée.
Par exemple :
| Configuration | Résultat principal |
| Onduleur 6 kW + batterie 8 kWh | Sortie modérée, durée d'exécution plus courte |
| Onduleur 6 kW + batterie 16 kWh | Même sortie, temps d'exécution plus long |
| Onduleur 6 kW + batterie 30 kWh | Toujours 6 kW de puissance nominale de l'onduleur |
| Onduleur 10 kW + batterie adaptée | Capacité de charge simultanée plus élevée |
L'expansion de la batterie est utile lorsque le problème est :
- Le temps de sauvegarde est trop court.
- Il faut stocker davantage d'énergie solaire.
- La consommation d'électricité en soirée a augmenté ;
- Le foyer souhaite une plus grande autonomie énergétique.
Un onduleur de plus grande puissance peut être nécessaire lorsque le problème est :
- Trop d'appareils doivent fonctionner simultanément ;
- Les grosses charges de cuisine nécessitent une sauvegarde ;
- Plusieurs climatiseurs fonctionnent ensemble ;
- Les pompes ou les compresseurs créent une demande de démarrage importante.
- L'onduleur existant approche régulièrement de sa limite de sortie.
Dans certains projets, la sortie de l'onduleur et la capacité de la batterie doivent toutes deux augmenter.
C'est pourquoi KUVO aborde le stockage d'énergie domestique comme un système complet plutôt que de sélectionner la batterie et l'onduleur indépendamment.
Comment dimensionner un onduleur hybride pour les charges domestiques réelles ?
Une sélection pratique d'onduleur résidentiel devrait commencer par le profil de consommation réel du foyer.
Le processus ne doit pas nécessairement commencer par chaque petit appareil du bâtiment. Il est généralement plus utile d'identifier l'équipement qui détermine la demande de puissance de pointe.
Commencer par les charges essentielles
Identifier ce qui doit rester opérationnel en cas de coupure de courant.
Cela pourrait inclure :
- Réfrigérateur et congélateur ;
- Éclairage
- Routeur et équipement de communication ;
- Système de sécurité
- Pompe à eau.
- Douilles sélectionnées;
- Un climatiseur.
- Matériel de bureau à domicile.
Identifier les charges à forte puissance
Puis examinez les appareils tels que :
- Plaques à induction ;
- Fours électriques ;
- Bouilloires;
- Chauffe-eau électriques ;
- Grands climatiseurs ;
- Pompes;
- Matériel d'atelier;
- Équipement de recharge pour véhicules électriques.
Toutes ces charges ne nécessitent pas nécessairement de secours.
Calculer la demande simultanée réaliste
N'ajoutez pas simplement la puissance nominale de chaque appareil de la maison.
Considérez plutôt quelles charges sont susceptibles de fonctionner simultanément dans la réalité.
Une maison contenant 15 kW d'appareils installés peut rarement nécessiter 15 kW simultanément.
Inversement, une maison à consommation journalière modérée peut tout de même atteindre un pic élevé en soirée lorsque la cuisine, la climatisation, le pompage de l'eau et d'autres activités se chevauchent.
Vérifier les charges de démarrage
Les exigences de démarrage du moteur et du compresseur devraient alors être ajoutées à l'évaluation.
Marge opérationnelle nette
Concevoir un système de stockage d'énergie domestique de manière à ce que l'onduleur fonctionne continuellement à sa limite absolue laisse peu de flexibilité lorsque le comportement du ménage change ou qu'un autre appareil démarre de manière inattendue.
Une marge de fonctionnement raisonnable peut rendre le système plus facile à utiliser et réduire les événements de surcharge inutiles.
La sélection finale de l'onduleur devrait donc refléter demande continue, demande de pointe temporaire, priorité de charge et comportement réaliste des ménages.
La gestion de la charge peut réduire le besoin d'un système surdimensionné
Augmenter la puissance de l'onduleur n'est pas la seule façon de résoudre les problèmes de charge de pointe à domicile.
Parfois, la meilleure solution consiste à gérer quels appareils fonctionnent ensemble.
Considérez une maison où la demande de secours essentielle est normalement de 2,5 kW, mais dépasse occasionnellement 6 kW lorsque la plaque à induction, la bouilloire et la pompe à eau fonctionnent simultanément.
Si ces charges de forte puissance ne sont utilisées qu'occasionnellement, spécifier un système de stockage d'énergie domestique beaucoup plus grand uniquement pour couvrir quelques minutes de demande simultanée n'est pas toujours nécessaire.
Au lieu de cela, le projet peut envisager la priorisation de la charge.
Par exemple :
- Évitez d'utiliser la bouilloire et la plaque à induction à pleine puissance simultanément lors d'une coupure de courant.
- Laissez une pompe à eau terminer son démarrage avant de mettre en marche un autre appareil de grande puissance.
- Sauvegardez une zone de climatisation plutôt que l'ensemble du système de refroidissement ;
- Écartez le chauffage électrique ou le chauffage de l'eau à haute puissance du circuit de secours essentiel ;
- Planifiez la recharge des véhicules électriques pendant les périodes où une alimentation électrique suffisante du réseau ou solaire est disponible.
- Séparez les circuits domestiques essentiels et non essentiels lorsque cela est approprié.
Les systèmes résidentiels plus avancés peuvent également utiliser des fonctions de gestion de l'énergie, des commandes intelligentes ou des dispositifs de délestage pour maintenir la demande dans la limite de la capacité disponible de l'onduleur.
L'objectif n'est pas de faire calculer constamment les watts aux propriétaires.
Un système bien planifié devrait simplifier les opérations quotidiennes.
Cependant, comprendre les priorités énergétiques du foyer dès la phase de conception peut éviter un surdimensionnement inutile tout en assurant une alimentation de secours fiable.
Correspondance de la sortie de l'onduleur hybride avec les systèmes de stockage d'énergie domestique KUVO
Il n'existe pas de taille d'onduleur unique qui convienne à toutes les maisons.
Un petit appartement qui a principalement besoin d'éclairage, de réfrigération, d'accès à Internet et de plusieurs prises a des besoins en puissance très différents de ceux d'une grande maison utilisant plusieurs climatiseurs, une cuisinière électrique, des pompes à eau, une production solaire et d'autres appareils de forte puissance.
KUVO propose plusieurs Stockage de l'énergie à domicile configurations afin que la puissance de l'onduleur et la capacité de la batterie puissent être adaptées à différentes exigences résidentielles.
Pour les applications résidentielles plus légères, des configurations d'onduleurs de plus faible puissance peuvent prendre en charge des charges essentielles sélectionnées.
Pour les foyers nécessitant une puissance de sortie simultanée plus importante, KUVO propose des systèmes avec des puissances d'onduleur plus élevées et des capacités de batterie plus importantes, y compris des configurations tout-en-un et empilables.
Par exemple, le système de stockage d'énergie tout-en-un KUVO 6 kW + 16 kWh combine :
- Sortie CA nominale de 6 kW ;
- Capacité de surtension de 12 kVA ;
- Stockage sur batterie de 16 kWh ;
- Charge solaire MPPT
- Intégration onduleur hybride et batterie ;
- Fonctions de gestion et de surveillance BMS.
Pour une demande d'énergie résidentielle plus importante, des configurations de 10 kW et 12 kW à plus haut rendement peuvent offrir une flexibilité supplémentaire lorsque plusieurs appareils ménagers doivent fonctionner simultanément.
Pour les distributeurs, les installateurs, les partenaires OEM et les projets solaires résidentiels, la configuration correcte devrait donc commencer par l'application plutôt que par le simple choix de la plus grande batterie disponible.
Nous recommandons d'évaluer quatre valeurs séparément :
Charge de pointe + charge de démarrage + temps de sauvegarde requis + production solaire
Ensemble, ceux-ci déterminent la puissance de l'onduleur et la capacité de la batterie qui ont du sens pour le projet.
Conclusion : La sortie de l'onduleur compte autant que la capacité de la batterie
Lorsque les charges domestiques dépassent la sortie de l'onduleur hybride, le résultat dépend de la taille et de la durée de la surcharge.
Une surtension temporaire au démarrage du moteur peut rester dans la capacité de surcharge de courte durée de l'onduleur. Une légère surcharge peut être supportée brièvement. Mais une demande soutenue supérieure à la puissance nominale peut finir par activer la protection de l'onduleur et interrompre l'alimentation de secours.
C'est pourquoi le stockage d'énergie domestique ne devrait jamais être sélectionné uniquement en fonction de la capacité de la batterie.
Une batterie de 16 kWh ou 30 kWh peut fournir beaucoup d'énergie stockée, mais l'onduleur détermine toujours la quantité de charge domestique qui peut être fournie à la fois.
Pour les projets résidentiels, les questions les plus utiles sont donc :
Combien d'appareils doivent fonctionner simultanément ?
Quels appareils ont une puissance de démarrage élevée ?
Quels appareils sont essentiels en cas de panne ?
Combien de temps ces charges devront-elles continuer à fonctionner ?
Une fois ces questions répondues, la puissance de l'onduleur hybride et la capacité de la batterie pourront être mieux adaptées.
KUVO développe des systèmes de stockage d'énergie domestique pour le stockage solaire résidentiel, l'alimentation de secours et la gestion quotidienne de l'énergie, avec de multiples configurations d'onduleurs et de batteries disponibles pour différents besoins de charge des ménages.
L'objectif n'est pas simplement d'installer plus de capacité de batterie. Il s'agit de construire un système de stockage d'énergie domestique capable de fournir la bonne quantité d'énergie au bon moment pour les charges qui comptent vraiment.
FAQ
Un onduleur hybride de 6 kW peut-il fournir plus de 6 kW ?
Il peut être capable de fournir plus de 6 kW pendant une courte période si l'onduleur est conçu avec une capacité de surcharge ou de démarrage. Cependant, 6 kW reste sa puissance nominale continue. La puissance de pointe doit principalement être utilisée pour des conditions temporaires telles que le démarrage d'un moteur ou d'un compresseur, plutôt que comme capacité continue supplémentaire.
Que se passe-t-il si je connecte 7 kW d'appareils à un onduleur de 6 kW ?
Le résultat dépend de l'onduleur et de la durée pendant laquelle la demande de 7 kW se maintient. Une surcharge de courte durée peut être supportée temporairement. Si la charge reste supérieure à la puissance nominale, l'onduleur peut émettre un avertissement de surcharge et finir par déconnecter la sortie pour protéger le système.
La puissance de crête est-elle la même que la puissance nominale de l'onduleur ?
Non. La puissance nominale est la puissance que l'onduleur est conçu pour fournir en continu dans des conditions de fonctionnement spécifiées. La puissance de crête est une puissance de sortie plus élevée disponible pendant une courte période, généralement pour supporter des pics de charge temporaires ou le démarrage d'équipements.
Pourquoi mon onduleur surcharge-t-il alors que la puissance de l'appareil semble faible ?
Certains appareils nécessitent une puissance nettement plus importante au démarrage qu'en fonctionnement. Les pompes, réfrigérateurs, congélateurs, climatiseurs et autres équipements à moteur peuvent créer des pics de démarrage courts. La charge totale du foyer au moment du démarrage de l'appareil affecte également la surcharge de l'onduleur.
Ajouter plus de batteries augmentera-t-il la sortie de mon onduleur ?
Normalement, l'ajout de capacité de batterie augmente principalement l'énergie stockée et l'autonomie potentielle. Il n'augmente pas automatiquement la puissance de sortie CA nominale de l'onduleur. Si la charge domestique simultanée est le problème principal, la puissance de l'onduleur doit également être évaluée.
Tous les appareils électroménagers devraient-ils être connectés à une alimentation de secours par batterie ?
Pas nécessairement. De nombreux projets de stockage d'énergie domestique séparent les charges essentielles des charges optionnelles à forte puissance. La réfrigération, l'éclairage, les équipements Internet, les systèmes de sécurité, certaines prises et l'alimentation en eau peuvent être prioritaires, tandis que le chauffage électrique, les gros appareils de cuisson ou la recharge de véhicules électriques peuvent rester en dehors du circuit de secours essentiel en fonction du projet.
Un onduleur hybride plus grand est-il toujours meilleur pour une maison ?
Un onduleur plus grand offre une plus grande capacité de puissance, mais il doit néanmoins correspondre à l'application résidentielle réelle, au système de batterie, à l'installation électrique, au parc solaire et au profil de charge attendu. Un surdimensionnement sans exigence de charge claire peut augmenter le coût du système sans apporter de valeur pratique proportionnelle.
La gestion de la charge peut-elle aider à prévenir la surcharge de l'onduleur ?
Oui. Éviter les chevauchements inutiles entre les appareils de forte puissance peut réduire considérablement la demande de pointe. Séparer les charges essentielles et non essentielles, décaler les démarrages de moteurs, planifier la recharge des véhicules électriques et prioriser les circuits critiques peut permettre une Stockage de l'énergie à domicile système pour utiliser sa capacité d'onduleur disponible plus efficacement.