Expliquer la règle 120 pour l'interconnexion des réseaux solaires

Imaginez votre toit recouvert de panneaux solaires étincelants générant de l'énergie propre, pour finalement voir votre raccordement au réseau bloqué au dernier obstacle. Ce scénario n'est pas hypothétique—c'est une réalité à laquelle de nombreux propriétaires sont confrontés lorsqu'ils adoptent l'énergie solaire. La règle des 120 % du National Electrical Code (NEC) est l'une de ces barrières réglementaires à l'adoption du solaire.

Qu'est-ce que la règle des 120 % pour le solaire ?

Dans les systèmes solaires résidentiels, il existe plusieurs façons de se connecter au réseau, mais la méthode la plus courante suit la règle des 120 % du NEC. Cette réglementation définit les options légales pour se connecter aux systèmes électriques domestiques. Appliqués dans la plupart des juridictions américaines, ces codes ont une valeur juridique, en particulier lors de la réinjection d'énergie via des barres omnibus. Les inspecteurs électriciens vérifient régulièrement que les nouvelles installations solaires sont conformes à ces exigences du NEC.

Lors de la réinjection d'énergie via des disjoncteurs installés sur les barres omnibus de service électrique, la règle des 120 % utilise à la fois le calibre de courant de la barre omnibus et le calibre du disjoncteur principal pour déterminer la sortie maximale continue du système d'onduleur CA autorisée.

Le but de la règle des 120 %

À la base, la règle des 120 % garantit que l'ampérage combiné de l'énergie solaire et de l'énergie du réseau ne dépasse pas 120 % de la capacité nominale du panneau de service principal. Cette mesure de sécurité empêche la surchauffe potentielle des barres omnibus en cuivre, réduisant ainsi les risques d'incendie dus aux surcharges électriques.

Quand la règle des 120 % s'applique-t-elle ?

Cette réglementation affecte principalement les systèmes solaires utilisant des interconnexions côté charge—la méthode d'installation la plus courante où les onduleurs alimentent le courant CA vers les barres omnibus du panneau de service principal via des disjoncteurs. Les méthodes de connexion alternatives, telles que les prises côté ligne (ou les interconnexions côté alimentation), contournent cette règle en connectant les sorties de l'onduleur avant le disjoncteur principal et le compteur.

Les prises côté charge—où les disjoncteurs principaux ont des conducteurs menant aux centres de charge—évitent également certaines limitations de la règle des 120 % lors de l'accès à ces conducteurs. Cependant, les prises de ligne et de charge ne sont généralement pas des options pour les combinaisons compteur/principal où les compteurs et les disjoncteurs principaux partagent une enceinte.

Calcul de vos limites système

Pour les connexions de disjoncteurs côté charge, la règle stipule que le calibre du disjoncteur principal plus 125 % de la sortie CA continue maximale de l'onduleur (en ampères) ne doit pas dépasser 120 % du calibre de la barre omnibus du panneau principal.

Considérez cet exemple de calcul :

• Une maison moderne standard comprend une barre omnibus de 200 ampères avec un disjoncteur principal de 200 ampères
• Calculer 120 % du calibre de la barre omnibus : 1,2 × 200 = 240 ampères
• Soustraire le calibre du disjoncteur principal : 240 - 200 = 40 ampères de disjoncteur de réinjection maximum
• Diviser par 1,25 pour la sortie maximale de l'onduleur : 40 A / 1,25 = 32 A (7,68 kW CA)

Stratégie de déclassement du panneau de service principal

Pour les systèmes dépassant 7,68 kW CA de sortie où les prises côté ligne ne sont pas possibles, le remplacement du disjoncteur principal par un modèle de calibre inférieur (généralement 150 A ou 175 A) offre une solution rentable. En utilisant notre exemple précédent :

• (200A × 1,2) - 175A = disjoncteur de 65A
• 65A / 1,25 = 52A (12,48 kW à 240V)

Ce simple déclassement augmente la taille maximale du système de plus de 60 %.

Comprendre les limites du déclassement

Un déclassement excessif (inférieur à 150 A pour la plupart des maisons) devient impraticable car il peut ne pas alimenter suffisamment les charges domestiques. Lorsque le déclassement s'avère inapproprié, les alternatives incluent :

• Prises côté ligne (lorsque cela est autorisé par les services publics et les services de construction)
• Mises à niveau complètes du panneau principal

La mise à niveau vers une barre omnibus de 225 A avec un disjoncteur principal de 200 A permet une capacité solaire allant jusqu'à 70 A :

• 225 × 1,2 = 270A
• 270 - 200 = 70A
• 70A / 1,25 = 56A (13,44 kW CA)

Les panneaux de service prêts pour le solaire sont spécialement conçus autour de ces contraintes pour une intégration plus facile des énergies renouvelables.