Pourquoi une voiture électrique prélève-t-elle de l’énergie sur le réseau malgré le photovoltaïque ?

Votre installation photovoltaïque produit de l’électricité, la voiture est connectée à la borne de recharge et l’écran de l’onduleur affiche une puissance qui semble suffisante. Pourtant, lorsque vous consultez le compteur ou l’application de suivi, votre logement continue à importer de l’électricité depuis le réseau.

Lorsqu’une voiture électrique prélève de l’énergie sur le réseau malgré le photovoltaïque, le premier réflexe consiste souvent à penser qu’il y a un problème dans l’installation. En réalité, ce comportement peut être parfaitement normal.

Le point essentiel à comprendre est que la production totale des panneaux ne correspond pas nécessairement à l’énergie réellement disponible pour recharger le véhicule.

Avant d’arriver jusqu’à la voiture, l’électricité produite par les panneaux doit d’abord couvrir les consommations instantanées du logement. Une partie peut être utilisée par les appareils électroménagers, la pompe à chaleur, la climatisation, le chauffe-eau ou encore la batterie de stockage.

Seule l’énergie restante constitue le surplus réellement disponible pour la borne de recharge.

Prenons un exemple.

L’installation photovoltaïque produit 5 kW tandis que le logement consomme 2,5 kW pour alimenter les équipements en fonctionnement. Le surplus disponible est donc de 2,5 kW.

Si la voiture cherche à recharger à 4 kW, il manque 1,5 kW.

Selon le mode de recharge sélectionné, le système peut réduire la puissance, suspendre temporairement la session ou prélever sur le réseau l’énergie nécessaire pour compléter la différence.

Un prélèvement sur le réseau ne signifie donc pas automatiquement que l’énergie solaire est ignorée.

La voiture peut utiliser simultanément 2,5 kW provenant de l’installation photovoltaïque et 1,5 kW provenant du réseau.

Sans une vision complète des flux énergétiques, l’utilisateur peut cependant constater uniquement que le compteur enregistre une importation et avoir l’impression que toute la recharge dépend du réseau.

D’autres explications sont également possibles.

La borne peut être configurée dans un mode qui privilégie l’énergie solaire sans exclure un complément provenant du réseau. La production photovoltaïque peut avoir rapidement diminué au passage d’un nuage. Un appareil électroménager peut s’être mis en marche pendant la session. La batterie domestique peut être prioritaire par rapport à la voiture.

Il est également possible que le système chargé de mesurer les flux énergétiques ne soit pas correctement configuré.

Pour comprendre réellement le comportement de la recharge, il ne suffit donc pas d’observer une seule donnée.

Il faut analyser simultanément :

• la production photovoltaïque instantanée ;

• la consommation du logement ;

• l’énergie destinée au système de stockage ;

• la puissance absorbée par la voiture ;

• l’énergie importée ou exportée vers le réseau ;

• le mode de recharge sélectionné.

Cet article se concentre précisément sur cette situation.

Il ne s’agit pas d’un guide général consacré à l’association entre panneaux solaires et mobilité électrique. Pour approfondir ce sujet, consultez le guide Daze consacré à la recharge des véhicules électriques avec des panneaux solaires. Rechargez les VE avec le photovoltaïque : guide complet

Nous allons ici analyser pourquoi un prélèvement sur le réseau peut apparaître malgré la production photovoltaïque, comment déterminer s’il s’agit d’un comportement normal et quels contrôles effectuer avant de contacter votre installateur.

Production photovoltaïque et surplus disponible : la différence qui explique le prélèvement sur le réseau

Dire que le photovoltaïque produit de l’électricité est exact, mais cela ne suffit pas pour déterminer si la voiture peut être rechargée exclusivement avec de l’énergie solaire.

La donnée décisive est le surplus instantané, c’est-à-dire la partie de la production qui reste disponible après avoir couvert les autres consommations.

La puissance nominale d’une installation photovoltaïque, généralement exprimée en kWc, indique la puissance maximale théorique des panneaux dans des conditions de référence spécifiques.

Une installation de 6 kWc ne produit cependant pas constamment 6 kW.

La puissance réelle évolue au cours de la journée et de l’année en fonction de plusieurs facteurs :

• l’irradiation solaire ;

• l’orientation des panneaux ;

• leur inclinaison ;

• la température ;

• les ombrages ;

• le rendement des différents composants.

La production instantanée correspond quant à elle à la puissance générée à un moment précis.

C’est souvent cette valeur qui apparaît dans l’application de l’onduleur.

Mais même cette donnée, prise isolément, ne permet pas de savoir combien d’énergie est réellement disponible pour la voiture.

Comment calculer le surplus photovoltaïque

Dans une installation résidentielle simplifiée, le surplus photovoltaïque peut être calculé en soustrayant les consommations instantanées du logement à la production photovoltaïque :

Surplus photovoltaïque = production instantanée − consommation instantanée du logement

Si le résultat est positif, l’énergie restante peut être utilisée par la borne de recharge, stockée dans une batterie domestique ou injectée sur le réseau.

Si le résultat est négatif, la production photovoltaïque ne suffit pas à couvrir la demande et le réseau doit fournir la différence.

Prenons un exemple concret :

• production photovoltaïque : 5,5 kW ;

• consommation de base du logement : 0,6 kW ;

• pompe à chaleur : 1,8 kW ;

• lave-linge : 1,2 kW.

La consommation totale du logement, hors voiture, atteint donc 3,6 kW.

Le surplus réellement disponible est de 1,9 kW.

Si la voiture absorbe 3,7 kW, il manque 1,8 kW.

Si un mode de recharge hybride photovoltaïque + réseau est actif, cette différence peut être fournie par le réseau.

Si un mode de recharge exclusivement solaire est actif, la borne devra réduire la puissance ou suspendre la session, en fonction de la configuration et des limites de fonctionnement du véhicule.

Pourquoi le surplus change même lorsque le soleil semble stable

La production photovoltaïque et la consommation du logement ne sont pas des valeurs fixes.

Elles peuvent évoluer rapidement et indépendamment l’une de l’autre.

Une pompe à chaleur n’absorbe pas toujours la même puissance. Une plaque à induction peut augmenter la consommation en quelques secondes. Un lave-linge alterne des phases peu énergivores avec d’autres où il doit chauffer l’eau et demande davantage de puissance.

Les réfrigérateurs, chauffe-eau, climatiseurs et systèmes de ventilation fonctionnent également par cycles.

Cela signifie que le surplus disponible pour la voiture peut diminuer même si la production photovoltaïque reste stable.

Par exemple, les panneaux peuvent continuer à générer 5 kW alors que le surplus disponible pour la voiture passe de 4 kW à 1,5 kW parce que d’autres équipements se sont mis en marche.

La situation inverse se produit lorsqu’un appareil termine son cycle.

La quantité d’énergie disponible augmente soudainement et une borne équipée d’une gestion dynamique peut alors augmenter la puissance de recharge.

La voiture électrique est une charge parmi les autres dans le logement

Du point de vue de l’installation électrique, la borne de recharge constitue simplement l’une des charges présentes dans le logement.

Elle ne reçoit pas automatiquement toute l’énergie produite par les panneaux et n’est pas nécessairement prioritaire par rapport aux autres équipements.

La manière dont l’énergie est répartie dépend de l’architecture de l’installation et des priorités définies dans le système de gestion énergétique.

Dans une configuration classique, la production photovoltaïque contribue d’abord à alimenter les consommations actives du logement.

L’éventuel excédent peut ensuite être utilisé par d’autres charges flexibles, stocké dans une batterie ou injecté sur le réseau.

La recharge d’une voiture électrique est particulièrement adaptée à une gestion dynamique, car le véhicule reste souvent connecté pendant plusieurs heures.

Il n’est pas nécessaire qu’il recharge constamment à sa puissance maximale.

Il peut absorber davantage d’énergie lorsque le surplus augmente et réduire sa demande lorsque les consommations du logement deviennent plus importantes.

Pourquoi la voiture électrique prélève de l’énergie sur le réseau malgré le photovoltaïque

Lorsqu’une voiture électrique prélève de l’énergie sur le réseau malgré une production photovoltaïque, la cause la plus fréquente est un écart entre le surplus réellement disponible et la puissance demandée par le véhicule.

Il existe toutefois plusieurs scénarios possibles qu’il convient d’analyser séparément.

La puissance demandée par la voiture dépasse le surplus solaire

Une borne de recharge peut être configurée pour autoriser une certaine puissance maximale, mais la puissance réellement absorbée dépend également du véhicule et de son chargeur embarqué.

Imaginons que la voiture recharge à 7,4 kW tandis que le surplus solaire disponible n’est que de 4 kW.

Les 3,4 kW manquants doivent provenir d’une autre source.

Si la session est configurée pour maintenir la puissance demandée, le réseau fournit automatiquement la différence.

Cela ne signifie pas que la voiture ignore l’énergie photovoltaïque.

Elle peut recevoir simultanément :

• 4 kW provenant des panneaux ;

• 3,4 kW provenant du réseau.

Le compteur enregistre bien un prélèvement, mais l’énergie solaire contribue toujours de manière importante à la recharge.

Une recharge hybride photovoltaïque + réseau est active

Tous les modes de gestion énergétique ne fonctionnent pas de la même manière.

Un mode peut être conçu pour privilégier le surplus solaire sans interrompre la recharge lorsque la production photovoltaïque devient insuffisante.

Dans ce cas, le système peut compléter l’énergie solaire avec de l’électricité provenant du réseau afin de maintenir une puissance minimale ou d’atteindre l’objectif de recharge défini par l’utilisateur.

Cette stratégie est notamment utile lorsque :

• la voiture doit être prête à une heure précise ;

• le niveau de batterie du véhicule est faible ;

• la production photovoltaïque est variable ;

• la voiture ne restera pas connectée suffisamment longtemps ;

• l’autonomie nécessaire est prioritaire par rapport à un autoconsommation solaire maximale.

Une recharge hybride n’est donc pas nécessairement le signe d’un dysfonctionnement.

Il s’agit d’une stratégie visant à trouver un équilibre entre l’utilisation de l’énergie solaire et les besoins réels de mobilité.

Le mode de recharge exclusivement solaire n’est pas activé

Lorsque l’objectif consiste à utiliser uniquement le surplus photovoltaïque disponible, il faut sélectionner un mode capable de moduler la puissance en fonction des flux solaires et, dans les limites de la configuration utilisée, d’éviter de compléter en permanence la recharge avec de l’énergie provenant du réseau.

Avec une recharge exclusivement solaire, le comportement de la session peut être moins régulier.

La puissance peut augmenter et diminuer au cours de la journée.

La recharge peut s’arrêter lorsque le surplus devient insuffisant, puis reprendre dès qu’une quantité suffisante d’énergie est de nouveau disponible.

Il n’est donc pas réaliste de s’attendre à une puissance parfaitement constante.

Le système suit une source d’énergie variable et doit adapter la recharge aux conditions énergétiques du logement.

Toutes les bornes ne gèrent pas le photovoltaïque de la même façon.

Avant l’installation, il est important de choisir une solution capable de mesurer les flux énergétiques et de moduler la puissance en fonction du surplus solaire disponible.

Le surplus est trop faible pour maintenir la session de recharge

La recharge en courant alternatif ne peut pas nécessairement être régulée jusqu’à n’importe quel niveau de puissance.

Le véhicule et la borne fonctionnent dans certaines limites techniques.

Lorsque l’énergie disponible descend sous le niveau nécessaire pour maintenir la session, le système dispose généralement de trois possibilités :

• utiliser une partie de l’énergie du réseau ;

• suspendre temporairement la recharge ;

• modifier la puissance ou la configuration de la session lorsque le système le permet.

Il n’existe pas de seuil unique valable pour tous les véhicules et toutes les installations.

La valeur dépend notamment :

• de la configuration électrique ;

• du nombre de phases ;

• de la borne de recharge ;

• du comportement du chargeur embarqué de la voiture.

Recharge monophasée et triphasée : un fonctionnement différent

Dans une installation triphasée, le courant est réparti sur trois phases.

À intensité minimale identique par phase, la puissance totale nécessaire pour maintenir une recharge triphasée peut donc être supérieure à celle nécessaire dans une configuration monophasée.

Un surplus relativement faible peut ainsi suffire à maintenir une recharge monophasée mais ne pas être suffisant pour une session triphasée.

Dans ce deuxième cas, la borne peut suspendre la recharge ou compléter l’énergie avec le réseau, selon le mode sélectionné.

La configuration doit donc être cohérente avec l’installation électrique, la borne et le véhicule.

La programmation de la voiture interfère avec celle de la borne

De nombreux véhicules permettent de définir des heures de départ, des plages de recharge ou des limites de batterie directement depuis le système embarqué ou l’application du constructeur.

Si la borne possède elle aussi sa propre programmation, les deux logiques peuvent se superposer.

La voiture peut empêcher le démarrage de la recharge pendant les heures de forte production solaire ou demander de l’énergie pendant une plage différente de celle programmée sur la borne.

Avant de rechercher une panne, il est donc recommandé de vérifier à la fois l’application du système de recharge et les paramètres du véhicule.

Consommation domestique et production variable : les causes les plus fréquentes des prélèvements de courte durée

Le prélèvement sur le réseau n’est pas toujours continu.

Dans de nombreux cas, il apparaît uniquement pendant quelques secondes ou quelques minutes avant de disparaître.

Ce comportement est souvent lié aux variations normales des consommations du logement et de la production photovoltaïque.

Les appareils électroménagers réduisent l’énergie disponible

Parmi les équipements qui peuvent avoir le plus d’impact figurent :

• la pompe à chaleur ;

• la climatisation ;

• les plaques à induction ;

• le four électrique ;

• le chauffe-eau ;

• le lave-linge ;

• le sèche-linge ;

• le lave-vaisselle ;

• les pompes et systèmes de ventilation ;

• la batterie domestique lorsqu’elle est en charge.

La consommation de ces équipements n’est pas constante.

Un lave-linge, par exemple, peut consommer relativement peu pendant certaines phases de son cycle avant d’augmenter fortement sa demande lorsqu’il chauffe l’eau.

Si la borne utilise déjà presque tout le surplus solaire disponible, la mise en marche soudaine d’un autre appareil peut créer un déficit temporaire.

Le réseau intervient immédiatement afin de maintenir l’équilibre électrique du logement pendant que le système de gestion adapte la puissance destinée à la voiture.

La borne a besoin d’un court délai pour réagir

La modulation dynamique de la puissance n’est pas mathématiquement instantanée.

Le système de mesure doit d’abord détecter la modification des flux.

Il doit ensuite :

• transmettre la donnée ;

• analyser la nouvelle situation ;

• calculer une nouvelle limite de puissance ;

• communiquer cette limite à la borne ;

• permettre au véhicule d’adapter sa consommation.

Même si l’ensemble de ce processus est généralement rapide, un bref intervalle peut exister pendant lequel le réseau fournit la différence.

Un petit prélèvement ponctuel ne signifie donc pas nécessairement qu’il existe une anomalie.

Il devient plus significatif lorsqu’il :

• se maintient pendant toute la session ;

• ne varie pas lorsque les consommations du logement changent ;

• reste élevé malgré un surplus solaire important ;

• apparaît de manière continue même en recharge exclusivement solaire ;

• a commencé après une modification de l’installation.

Nuages et variations de l’irradiation solaire

Le passage d’un nuage peut réduire très rapidement la production photovoltaïque.

Si l’installation passe de 5 kW à 2 kW alors que la voiture en absorbe 4, le système doit immédiatement réagir.

En recharge hybride, le réseau fournit la différence.

En recharge exclusivement solaire, la borne réduit la puissance ou suspend la session.

Avant que l’ajustement soit terminé, un petit prélèvement momentané peut néanmoins apparaître.

Même une journée qui semble parfaitement dégagée peut présenter des variations.

La brume, les nuages fins et les conditions atmosphériques locales influencent la quantité de rayonnement solaire qui atteint les modules.

Ombrages et caractéristiques de la toiture

Les cheminées, antennes, arbres, bâtiments voisins et autres éléments peuvent créer des ombres sur les panneaux.

Ces effets peuvent apparaître uniquement à certaines heures et évoluer au cours de l’année.

Une installation peut donc produire un surplus important le matin et perdre une partie de sa production dans l’après-midi.

Si la voiture est branchée précisément pendant la période concernée par l’ombrage, le prélèvement sur le réseau peut augmenter alors même que le soleil est visible.

Température, orientation et saison

La production réelle ne dépend pas uniquement de l’intensité apparente du soleil.

Les températures élevées peuvent réduire le rendement des modules, tandis que l’orientation et l’inclinaison déterminent le moment de la journée où l’installation fournit le plus de puissance.

Une installation orientée à l’est favorise généralement la production le matin.

Une installation orientée à l’ouest peut produire davantage en fin de journée.

Des panneaux installés sur plusieurs pans de toiture permettent de répartir la production sur une période plus large.

Pour la recharge de la voiture, l’élément déterminant est donc la correspondance entre le moment où le surplus est produit et celui où le véhicule est stationné à domicile.

Une production annuelle élevée ne garantit pas automatiquement que l’énergie sera disponible au moment exact où vous souhaitez recharger.

Load Balancing et recharge exclusivement solaire ne sont pas la même chose

Le Load Balancing, ou gestion de la charge, régule la puissance de la borne en fonction des consommations du bâtiment et des limites de l’installation électrique.

Son objectif principal consiste à éviter les surcharges et à répartir correctement la puissance disponible.

La recharge exclusivement solaire utilise quant à elle la mesure des flux énergétiques pour adapter la session au surplus photovoltaïque disponible.

Les deux fonctions peuvent travailler ensemble, mais elles répondent à des besoins différents.

Le Load Balancing vise principalement à gérer la puissance électrique disponible en toute sécurité.

La recharge solaire cherche davantage à maximiser l’utilisation locale de l’énergie photovoltaïque.

Pour approfondir cette différence, consultez la définition Daze du Load Balancing et de la gestion de la charge. Load Balancing ou Gestion de la charge

Power Meter, phases et données : lorsque le problème vient de la mesure

Pour exploiter correctement le surplus photovoltaïque, la borne doit savoir ce qui se passe au point d’échange entre le logement et le réseau électrique.

Elle doit pouvoir déterminer :

• si le logement importe de l’énergie ;

• s’il exporte un surplus ;

• quelle quantité de puissance peut réellement être utilisée par le véhicule.

Ces informations sont fournies par un système de mesure.

Si les données sont incorrectes, incomplètes ou obsolètes, la modulation de la recharge peut elle aussi devenir imprécise.

Le rôle du Power Meter

Le Power Meter surveille les flux énergétiques au niveau du point de raccordement au réseau et permet d’adapter la recharge en fonction des autres consommations ainsi que, lorsqu’elle est présente, de la production photovoltaïque.

Le Power Meter n’augmente pas la production des panneaux et ne produit pas lui-même d’énergie.

Son rôle consiste à permettre au système de savoir combien de puissance est importée ou exportée et à utiliser cette information pour réguler la borne de recharge.

Une mesure correcte est donc indispensable.

Sans elle, le système ne peut pas distinguer avec précision l’énergie réellement disponible de la puissance déjà utilisée par les autres équipements du logement.

Le capteur peut être installé au mauvais endroit

Le système de mesure doit observer le bon point de l’installation électrique.

S’il est placé sur une branche qui ne comprend pas l’ensemble des consommations, les données peuvent ne pas représenter le bilan énergétique réel du logement.

Par exemple, le compteur peut ne pas prendre en compte :

• un tableau électrique secondaire ;

• la batterie de stockage ;

• une partie des consommations domestiques.

La borne reçoit alors des informations incomplètes et peut augmenter sa puissance alors que le logement est déjà en train d’importer de l’électricité.

La position correcte dépend du schéma de l’installation.

Elle ne doit donc pas être modifiée sans évaluation technique.

Le sens de mesure peut être inversé

Les capteurs de courant doivent être installés et configurés dans le bon sens.

Dans le cas contraire, le système peut interpréter une importation comme une exportation et inversement.

Parmi les signes possibles d’une mesure inversée :

• des valeurs de production affichées pendant la nuit ;

• une énergie présentée comme exportée alors que le photovoltaïque ne produit pas ;

• une augmentation de la puissance de recharge parallèlement à une hausse du prélèvement réseau ;

• des données dont le signe est opposé à celui affiché par le compteur ;

• des valeurs énergétiques incohérentes même lorsque peu de charges sont actives.

Ces symptômes doivent être contrôlés par un installateur qualifié.

L’utilisateur ne doit pas ouvrir le tableau électrique ni déplacer lui-même les capteurs.

Les phases peuvent être associées de manière incorrecte

Dans une installation triphasée, chaque mesure doit être correctement associée à la phase correspondante.

Une inversion entre les phases peut produire des valeurs qui semblent plausibles mais qui ne permettent pas une régulation correcte.

Une phase peut importer de l’électricité tandis qu’une autre en exporte.

Le compteur, l’onduleur et le système de gestion peuvent présenter ces informations de différentes manières :

• individuellement par phase ;

• sous forme d’une valeur globale agrégée.

L’application de la borne peut donc afficher un prélèvement différent de celui présenté par l’onduleur.

Avant de conclure qu’un appareil fonctionne mal, il est important de comprendre à quel endroit chaque mesure est effectuée et de quelle manière les données sont regroupées.

Pourquoi l’application, l’onduleur et le compteur affichent des valeurs différentes

Les différents équipements ne mesurent pas nécessairement la même chose.

L’onduleur peut afficher la production photovoltaïque.

Le Power Meter mesure les échanges avec le réseau.

La borne mesure l’énergie fournie au véhicule.

La voiture enregistre l’énergie reçue via son chargeur embarqué.

Le compteur électrique comptabilise l’énergie selon ses propres intervalles de mesure.

Des différences peuvent donc apparaître en raison de :

• points de mesure différents ;

• mises à jour non simultanées ;

• comparaison entre valeurs instantanées et moyennes ;

• arrondis ;

• délais de communication ;

• comparaison entre une énergie exprimée en kWh et une puissance exprimée en kW ;

• consommations internes des équipements ;

• pertes de conversion.

Pour comparer correctement les données, il faut utiliser la même unité et observer des valeurs correspondant approximativement au même moment.

Problèmes de connectivité

Le système de mesure doit communiquer correctement avec la borne.

Une connexion interrompue ou instable peut empêcher la mise à jour des données relatives aux flux énergétiques.

Les causes peuvent être très simples :

• remplacement du routeur ;

• changement du mot de passe Wi-Fi ;

• signal Wi-Fi insuffisant ;

• câble Ethernet débranché ;

• appareil qui n’est plus associé au système ;

• modification de la configuration du réseau ;

• réinitialisation de l’onduleur ou du système de mesure.

Si le problème est apparu après une modification du réseau domestique, la connectivité fait partie des premiers éléments à vérifier.

Batterie de stockage : pourquoi elle n’élimine pas toujours le prélèvement sur le réseau

La présence d’une batterie domestique crée souvent l’impression que l’utilisation du réseau devrait disparaître.

En réalité, un système de stockage fonctionne selon des limites, des priorités et des stratégies précises.

Une batterie peut contenir de l’énergie sans pour autant être autorisée à l’utiliser pour recharger la voiture.

Elle peut également :

• avoir atteint sa réserve minimale ;

• disposer d’une puissance de décharge inférieure à celle demandée par le véhicule ;

• être configurée pour conserver l’énergie destinée aux consommations du logement en soirée.

Le surplus solaire est utilisé pour recharger la batterie domestique

Dans certaines configurations, le surplus photovoltaïque est d’abord envoyé vers la batterie de stockage.

Ce n’est qu’une fois un certain niveau atteint que l’énergie excédentaire devient disponible pour d’autres charges.

Si la voiture est connectée au même moment, elle peut donc recevoir une quantité limitée d’énergie solaire et compléter la différence avec le réseau.

Cette priorité n’est pas nécessairement incorrecte.

La batterie domestique peut avoir pour objectif d’alimenter le logement le soir, lorsque les panneaux ne produisent plus.

La stratégie doit simplement correspondre aux besoins de l’utilisateur.

La réserve minimale empêche la batterie de continuer à se décharger

La réserve minimale correspond à la quantité d’énergie que le système conserve dans la batterie et n’utilise pas en fonctionnement normal.

Lorsque la batterie atteint cette limite, elle peut cesser d’alimenter le logement et la voiture.

Le réseau prend alors le relais même si l’application indique encore un certain pourcentage de batterie.

Ce pourcentage restant ne représente pas nécessairement de l’énergie librement utilisable.

Il peut être réservé :

• au fonctionnement de secours ;

• à la protection du système de stockage ;

• à une stratégie énergétique définie par l’utilisateur.

Capacité et puissance de la batterie ne sont pas la même chose

La capacité indique la quantité totale d’énergie que la batterie peut stocker et s’exprime en kWh.

La puissance indique la quantité d’énergie qu’elle peut fournir à un instant donné et s’exprime en kW.

Une batterie de 10 kWh peut, par exemple, avoir une puissance maximale de décharge de 3 kW.

Si le logement consomme 1 kW et que la voiture en demande 7, la batterie ne peut pas répondre à la totalité de la demande.

Même si elle contient encore beaucoup d’énergie, elle ne peut fournir que la puissance maximale prévue.

Le réseau fournit alors le reste.

Les priorités énergétiques peuvent favoriser le logement

Un système de gestion énergétique peut définir différentes priorités :

• alimenter les consommations du logement ;

• charger la batterie ;

• utiliser le surplus solaire pour la voiture ;

• injecter l’énergie restante sur le réseau.

Une autre configuration peut au contraire privilégier l’atteinte d’un certain niveau de charge de la batterie du véhicule.

Il n’existe pas une hiérarchie idéale valable pour tous les utilisateurs.

La stratégie dépend notamment :

• de l’heure de départ ;

• de la distance à parcourir ;

• des consommations prévues en soirée ;

• des besoins de secours ;

• du prix de l’électricité ;

• des prévisions de production solaire ;

• du temps pendant lequel la voiture restera connectée.

Un Energy Management System (EMS) permet de coordonner le photovoltaïque, la batterie de stockage, la voiture et les consommations domestiques selon une stratégie commune, au lieu de laisser chaque équipement fonctionner de manière isolée.

Pour approfondir son fonctionnement, consultez le guide Daze consacré aux systèmes de gestion de l’énergie. Système de gestion de l’énergie : ce que vous devez savoir

Comment savoir si le prélèvement est normal : procédure et checklist

Lorsque la voiture utilise de l’énergie provenant du réseau, mieux vaut éviter de modifier les réglages au hasard.

Une procédure structurée permet de distinguer plus facilement une limite énergétique normale d’une éventuelle anomalie.

Vérifier quatre valeurs simultanément

Les données essentielles sont :

• production photovoltaïque ;

• consommation du logement ;

• puissance absorbée par la voiture ;

• importation ou exportation vers le réseau.

Ces quatre valeurs doivent correspondre approximativement au même moment.

Exemple cohérent :

• photovoltaïque : 5 kW ;

• logement : 2 kW ;

• voiture : 4 kW ;

• prélèvement réseau : environ 1 kW.

Le surplus disponible est de 3 kW alors que la voiture en demande 4.

Le réseau fournit donc le kilowatt manquant.

Prenons maintenant un exemple qui mérite d’être approfondi :

• photovoltaïque : 6 kW ;

• logement : 1 kW ;

• voiture : 3 kW ;

• prélèvement réseau : 4 kW.

Ces données ne correspondent pas à un bilan énergétique cohérent.

Elles peuvent avoir été relevées à des moments différents, provenir de points de mesure distincts ou indiquer une configuration à vérifier.

Vérifier le mode sélectionné

Contrôlez :

• le mode de recharge exclusivement solaire ou hybride ;

• la limite maximale de puissance ;

• la programmation horaire ;

• l’objectif de recharge ;

• les paramètres du véhicule ;

• les priorités de la batterie de stockage ;

• les éventuelles automatisations actives.

Parfois, le problème vient simplement du fait qu’un mode différent de celui attendu est actif.

La session peut avoir été démarrée manuellement ou la voiture peut disposer de sa propre programmation.

Effectuer un test dans des conditions relativement stables

Si possible, choisissez un moment où la production photovoltaïque est assez régulière.

Éteignez uniquement les principaux équipements non indispensables, sans intervenir sur le tableau électrique.

Pendant le test :

• notez la production photovoltaïque ;

• observez la consommation du logement ;

• vérifiez l’état de la batterie de stockage ;

• activez le mode de recharge souhaité ;

• contrôlez la puissance de la borne ;

• observez les échanges avec le réseau pendant quelques minutes.

Les applications peuvent mettre quelques instants à actualiser leurs données.

Il n’est donc pas recommandé de tirer des conclusions à partir d’une seule valeur apparue pendant quelques secondes.

Quand un prélèvement bref peut être normal

Un petit prélèvement temporaire peut être considéré comme normal lorsqu’il coïncide avec :

• le passage d’un nuage ;

• le démarrage d’un appareil électroménager ;

• une variation de la pompe à chaleur ;

• le temps de réaction du système ;

• des applications qui ne s’actualisent pas exactement au même moment ;

• le passage d’un état de fonctionnement à un autre.

Quand faut-il approfondir les contrôles ?

Il est recommandé d’effectuer des vérifications supplémentaires lorsque :

• la voiture utilise presque toujours beaucoup d’énergie du réseau ;

• la puissance de recharge ne change pas lorsque le surplus évolue ;

• le mode exclusivement solaire ne modifie pas le comportement ;

• le Power Meter apparaît hors ligne ;

• les valeurs sont incohérentes ou présentent des signes inversés ;

• le problème a commencé après le remplacement du routeur ;

• des travaux ont récemment été réalisés sur l’onduleur ou le tableau électrique ;

• la session s’arrête et redémarre continuellement malgré une production stable.

Quelles informations recueillir avant de contacter l’assistance ?

Avant de contacter l’assistance technique ou l’installateur, il est utile de préparer :

• le modèle de la borne ;

• le modèle de l’onduleur ;

• le modèle et la capacité de la batterie de stockage ;

• la configuration monophasée ou triphasée ;

• des captures d’écran des applications ;

• l’heure précise à laquelle le problème se produit ;

• le mode de recharge sélectionné ;

• la production photovoltaïque ;

• les consommations du logement ;

• la puissance absorbée par la voiture ;

• la valeur du prélèvement réseau ;

• toute modification récente de l’installation.

Un enregistrement d’écran réalisé pendant que le problème se produit peut être plus utile qu’une description générale.

Que doit vérifier l’installateur ?

Les contrôles nécessitant une intervention sur le tableau ou les composants électriques doivent être confiés à un professionnel qualifié.

L’installateur peut notamment vérifier :

• la position des capteurs ;

• le sens de mesure ;

• l’association des phases ;

• les câblages ;

• la configuration du compteur d’énergie ;

• la communication entre les différents équipements ;

• la connexion de l’onduleur ;

• les priorités de la batterie de stockage ;

• la cohérence entre installation monophasée ou triphasée, borne et véhicule.

L’utilisateur peut vérifier les applications, les modes de recharge et la connectivité.

Il ne doit pas ouvrir le tableau électrique ni déplacer les capteurs lui-même.

Pour en savoir plus sur les contrôles liés à l’installation électrique d’une borne, consultez le guide Daze consacré à l’adaptation de l’installation électrique. Adaptation de l’installation électrique pour une wallbox : le guide sûr pour éviter les erreurs

Comment réduire le prélèvement sur le réseau et augmenter l’autoconsommation photovoltaïque

Une fois la cause identifiée, il est possible d’optimiser la stratégie de recharge.

L’objectif ne doit pas nécessairement être d’éliminer chaque watt prélevé sur le réseau.

Une approche plus réaliste consiste à utiliser le plus possible l’énergie solaire produite sur place sans compromettre l’autonomie dont vous avez réellement besoin.

Utiliser la recharge exclusivement solaire

Ce mode est particulièrement adapté lorsque :

• la voiture reste connectée pendant plusieurs heures ;

• les distances quotidiennes parcourues sont relativement faibles ;

• il n’est pas nécessaire de terminer rapidement la recharge ;

• l’installation produit régulièrement un surplus suffisant ;

• la priorité consiste à maximiser l’autoconsommation.

La puissance de recharge sera variable et la session pourra s’arrêter lorsque le surplus devient insuffisant.

Ce n’est pas un défaut.

C’est la conséquence normale du choix de ne pas compléter continuellement la production solaire avec de l’électricité provenant du réseau.

Programmer la recharge en fonction de la courbe de production solaire

La meilleure plage de recharge n’est pas la même pour toutes les installations photovoltaïques.

Une installation orientée à l’est produit généralement davantage le matin.

Une installation orientée à l’ouest peut offrir davantage d’énergie dans l’après-midi.

Un système réparti sur plusieurs pans de toiture peut étaler la production sur une période plus longue.

Consulter l’historique de l’onduleur permet d’identifier les heures pendant lesquelles le surplus est généralement le plus élevé.

La recharge peut alors être programmée pour coïncider avec ces périodes, lorsque l’utilisation du véhicule le permet.

Éviter de faire fonctionner simultanément les principaux consommateurs

Décaler certains usages flexibles peut libérer davantage d’énergie pour la voiture.

Par exemple :

• éviter de faire fonctionner le sèche-linge pendant la recharge du véhicule ;

• programmer le chauffe-eau sur une autre plage ;

• éviter de faire coïncider lave-linge, plaques à induction et recharge de la voiture ;

• coordonner la pompe à chaleur avec la production photovoltaïque lorsque le système le permet ;

• éviter que la batterie domestique et la voiture cherchent simultanément à absorber tout le surplus solaire.

Il n’est pas nécessaire de contrôler chaque appareil du logement en permanence.

Éviter les principales superpositions de consommation suffit généralement à obtenir un résultat significatif.

Adopter une stratégie de recharge hybride

Recharger exclusivement avec l’énergie solaire n’est pas toujours la meilleure stratégie.

Une approche hybride peut prévoir :

• l’utilisation du surplus photovoltaïque pendant la journée ;

• l’atteinte d’un niveau minimal de batterie dans le véhicule ;

• le complément de recharge pendant une plage programmée ;

• l’utilisation du réseau uniquement pour fournir l’énergie encore nécessaire.

Cette stratégie est particulièrement utile lorsque la voiture doit être prête le matin mais peut rester connectée pendant une partie de l’après-midi.

Configurer correctement la batterie de stockage

Lorsqu’une batterie domestique est présente, il convient d’évaluer :

• la réserve minimale ;

• la priorité entre la voiture et le stockage ;

• la puissance maximale de décharge ;

• les consommations prévues le soir ;

• la fonction de secours ;

• les plages de charge et de décharge.

Une configuration conçue principalement pour garantir une réserve de secours peut être très différente d’une configuration destinée à maximiser la recharge solaire de la voiture.

Vérifier si l’installation est toujours dimensionnée pour les besoins actuels

Si la production photovoltaïque est presque toujours inférieure à la demande, l’installation peut simplement être devenue trop petite par rapport au profil énergétique actuel du logement.

Cela peut arriver après :

• l’achat d’une voiture électrique ;

• l’installation d’une pompe à chaleur ;

• le passage à une plaque de cuisson à induction ;

• une augmentation du kilométrage annuel ;

• l’arrivée d’un deuxième véhicule électrique ;

• une hausse générale de la consommation domestique.

Cela ne signifie pas nécessairement que l’installation était mal dimensionnée à l’origine.

Le profil de consommation du logement peut simplement avoir évolué.

Recharge exclusivement solaire ou utilisation du réseau : quelle stratégie choisir ?

Une voiture électrique prélève principalement de l’énergie sur le réseau malgré le photovoltaïque lorsque la disponibilité solaire ne correspond pas complètement aux besoins de recharge du véhicule.

La meilleure stratégie dépend donc de l’objectif recherché.

Quand privilégier exclusivement le photovoltaïque

La recharge exclusivement solaire est particulièrement adaptée lorsque :

• la voiture est stationnée à domicile pendant la journée ;

• de nombreuses heures sont disponibles pour la recharge ;

• la batterie du véhicule ne doit pas être rechargée rapidement ;

• les trajets quotidiens sont relativement courts ;

• un surplus solaire est fréquemment disponible ;

• la priorité consiste à réduire au maximum le prélèvement sur le réseau.

Dans ce cas, la voiture devient une charge flexible au sein du logement.

Elle utilise l’énergie lorsqu’elle est disponible et adapte sa recharge aux conditions énergétiques du bâtiment.

Quand compléter avec de l’énergie provenant du réseau

Utiliser également le réseau est parfaitement raisonnable lorsque :

• l’heure de départ approche ;

• la batterie de la voiture est très faible ;

• la production photovoltaïque est insuffisante ;

• le véhicule n’est disponible pour la recharge que le soir ;

• un niveau minimal de batterie doit être atteint ;

• la continuité de la recharge est plus importante qu’un autoconsommation solaire maximal.

Le photovoltaïque continue malgré tout à réduire la quantité totale d’énergie prélevée sur le réseau.

Il n’est pas nécessaire qu’il fournisse 100 % de la session pour apporter un avantage.

Ne pas chercher le zéro prélèvement à tout prix

Une installation photovoltaïque raccordée au réseau est conçue pour utiliser ce dernier comme un élément de l’équilibre énergétique global.

Chercher à éliminer absolument chaque watt importé peut nécessiter une régulation très conservatrice, provoquer de fréquentes interruptions de recharge et allonger considérablement la durée des sessions.

L’objectif le plus rationnel consiste à trouver un équilibre entre :

• autoconsommation photovoltaïque ;

• autonomie nécessaire ;

• temps disponible pour la recharge ;

• disponibilité de l’énergie solaire ;

• consommations domestiques ;

• coût de l’électricité.

Questions fréquentes

Pourquoi ma voiture électrique utilise-t-elle le réseau alors que les panneaux produisent ?

Parce qu’une partie de la production photovoltaïque est déjà utilisée par le logement et que le surplus restant peut être inférieur à la puissance demandée par la voiture.

Il est également possible qu’un mode de recharge complétant automatiquement le photovoltaïque avec le réseau soit actif.

Ma voiture recharge-t-elle uniquement avec le réseau ?

Pas nécessairement.

Une même session peut être alimentée simultanément par l’installation photovoltaïque et par le réseau.

Pour comprendre la répartition réelle, il faut observer la production solaire, les consommations du logement, la puissance de recharge de la voiture et les échanges avec le réseau.

Puis-je recharger ma voiture exclusivement avec des panneaux solaires ?

Oui, à condition que la borne et le système de mesure prennent en charge un mode utilisant uniquement le surplus photovoltaïque disponible.

La puissance sera toutefois variable et la session pourra être suspendue lorsque l’énergie disponible devient insuffisante.

Pourquoi la recharge s’arrête-t-elle lorsqu’un nuage passe ?

Parce que la production photovoltaïque peut descendre sous le niveau nécessaire pour maintenir la session.

En recharge exclusivement solaire, le système peut alors suspendre la recharge plutôt que de compléter l’énergie manquante avec le réseau.

Un petit prélèvement temporaire sur le réseau est-il normal ?

Cela peut être le cas.

De petits prélèvements peuvent apparaître lors de variations rapides de la production photovoltaïque ou des consommations du logement, ainsi que pendant le bref délai nécessaire au système pour adapter la puissance de recharge.

Une batterie domestique empêche-t-elle toujours le prélèvement sur le réseau ?

Non.

Cela dépend notamment de sa réserve minimale, de sa puissance maximale de décharge, de son état de charge et des priorités configurées dans le système.

Pourquoi l’onduleur, l’application et le compteur affichent-ils des données différentes ?

Parce qu’ils peuvent mesurer des grandeurs différentes, à différents endroits de l’installation et selon des fréquences de mise à jour qui ne coïncident pas nécessairement.

Ai-je besoin d’un Power Meter ?

Pour adapter la recharge au surplus photovoltaïque, le système doit connaître les flux d’importation et d’exportation entre le logement et le réseau.

Dans les solutions Daze, cette fonction de mesure est assurée par le Power Meter.

Quand dois-je contacter l’installateur ?

Lorsque la puissance de recharge ne se module pas, que les valeurs sont incohérentes, que le Power Meter ne communique plus correctement ou que le problème est apparu après une intervention sur le tableau électrique, l’onduleur ou le réseau domestique.

Pourquoi une voiture électrique prélève de l’énergie sur le réseau malgré le photovoltaïque : conclusion

Lorsqu’une voiture électrique prélève de l’énergie sur le réseau malgré une installation photovoltaïque, cela ne signifie pas automatiquement que les panneaux ne participent pas à la recharge ou que le système présente un défaut.

La cause la plus fréquente est la différence entre la production solaire totale et le surplus réellement disponible.

Avant d’arriver jusqu’au véhicule, l’énergie photovoltaïque doit couvrir les autres consommations du logement et, selon les priorités configurées, elle peut également être utilisée pour recharger la batterie domestique.

Le prélèvement sur le réseau peut également dépendre du mode de recharge sélectionné, de la puissance demandée par la voiture, de la configuration monophasée ou triphasée, des variations météorologiques, de l’activation d’autres équipements ou du temps dont le système a besoin pour ajuster la puissance.

Lorsque ce comportement est continu ou que les valeurs ne sont pas cohérentes, il convient en revanche de vérifier le système de mesure, le sens des capteurs, l’association des phases, la connectivité et la communication entre les différents appareils.

La véritable différence ne consiste donc pas simplement à disposer d’une installation photovoltaïque et d’une borne de recharge dans le même logement.

Il faut également un système capable de lire les flux énergétiques et de coordonner la production photovoltaïque, les consommations domestiques, le stockage et la mobilité électrique.

Avec une mesure correcte, une gestion dynamique et des priorités adaptées aux besoins de l’utilisateur, la voiture peut utiliser une proportion beaucoup plus importante de l’énergie produite à domicile.

Le réseau reste disponible lorsqu’il est nécessaire, mais sa contribution devient plus maîtrisée et se limite davantage à l’énergie réellement indispensable.