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Choisir son convertisseur de tension

Rôle d'un convertisseur de tension

Un convertisseur de tension transforme une tension continue délivrée par les batteries en tension alternative telle que fournit par le réseau électrique. C'est le convertisseur qui vous permettra d'utiliser vos appareils électriques 230 V à partir de votre parc de batteries.

Les convertisseurs de tension diffèrent des onduleurs utilisés en informatique car ils n'intègrent pas la batterie, ni le chargeur.

NB : Dans l'industrie photovoltaîque, on nomme aussi onduleur les appareils électroniques qui transforment le courant continu des panneaux solaires en courant alternatif. Ces onduleurs servent à injecter le courant produit par les panneaux solaires dans le réseau électrique.

Le convertisseur sera caractérisé entre autres par :

- la tension du parc de batteries : 12V, 24V, 48V... 

- la puissance délivrée en sortie courant alternatif

- la valeur de la tension alternative : Reseau électrique européen = 230 V, réseau électrique USA = 110 V

- la fréquence du courant alternatif : 50 Hz en Europe, 60 Hz aux USA

Nous proposons sur notre site des convertisseurs de tension dédiés au marché européen et africain : le courant alternatif délivré est de 230 V avec une fréquence de 50 Hz.

Pour des convertisseurs de tension 110 V, 60 hz, merci de nous contacter.

Fonctionnement d'un convertisseur de tension

Le principe du convertisseur va consister à hacher le courant continu pour le transformer en courant alternatif ainsi qu'à augmenter la tension (ex : passage de 12V continu vers 230 V alternatif). Le convertisseur est équipé de différents filtres pour permettre de délivrer un courant de qualité, mais aussi pour protéger le convertisseur de tension contre des perturbations générés en amont et surtout en aval (ex : Démarrage d'un moteur électrique).

Depuis quelques années, on assite à une diminution du poids et du prix des convertisseurs qui est du à l'essor de l'électronique de puissance. Les convertisseurs "tout électronique" ou HF (haute fréquence) supplantent de plus en plus les convertisseurs équipés de transformateurs (technologie Bassa fréquence BF), en tout cas pour les petites puissances (< 1000 W).

Convertisseur Pur sinus / convertisseur Pseudo Sinus

Il existe deux grandes catégories de convertisseurs de tension selon la forme du courant alternatif généré :

- Un convertisseur de tension "Pur Sinus" fournit un courant sinusoîdal équivalent à celui du réseau électrique.

- Un convertisseur de tension "Pseudo Sinus" génère un signal dégradé. La qualité de ce type de convertisseur est très variable, la forme du courant pouvant aller d'un signal carré à une quasi sinusoïde.

Un convertisseur de tension "Pur Sinus" peut alimenter n'importe quel type d'appareil s'il délivre la puissance adaptée, en particulier pour les applications les plus sensibles comme le matériel de transmission radio ou de sonorisation.

Un convertisseur de tension « pseudo sinus » peut cependant convenir à de nombreux appareils (éclairage, téléviseurs, ordinateurs, moteurs…) si le signal est de qualité suffisante comme avec les convertisseur de marque GENOIS.

A noter que nous déconseillons les convertisseurs pseudo sinus pour l'alimentation des LEDs.

Il n'est pas conseillé d'utliser les convertisseurs pseudo sinus de façon intensive. En effet, le signal pseudo sinus est un signal dégradé par rapport au signal sinusoïdal : les appareils ne fonctionnent pas sous leur rendement optimal, ce qui provoque des bourdonnements dans les alimentations électriques, des échauffements qui conduisent à la diminution de leur durée de vie.

Le choix Pur Sinus / pseudo sinus est aussi arbitré par la différence des prix existant entre les deux types d’onduleur chargeur…

Rendement d'un convertisseur de tension

Le rendement énergétique du convertisseur définit les pertes induites par le convertisseur : plus le rendement est faible, plus le convertisseur dissipe de l'énergie. 

Le rendement d'un convertisseur de tension "Pur Sinus" varie de 88 % à 96 % tandis que celui d'un convertisseur pseudo sinus est de l'ordre de 85 % - 90 %.

Pour une même gamme de convertisseurs, le rendement augmente de 1 à 2 points quand la tension continue des batteries passe de 12V à 24V et de 24V à 48V.

ATTENTION !

L'énergie perdue dans le convertisseur est dissipée par effet joule sous forme de chaleur.

Si l'augmentation de la température interne du convertisseur devient trop importante, la puissance de sortie est bridée, jusqu'à provoquer l' arrêt du convertisseur.

Il convient de respecter les notices d'installation afin de favoriser le refroidissement du convertisseur.

Il s'agit aussi d'une mesure de sécurité car des convertisseurs mal installés peuvent provoquer des départs d'incendie, surtout s'ils ont un mauvais rendement et délivrent une forte puissance.

Consommation à vide d'un convertisseur de tension

Un critètre de choix important est la consommation à vide du convertisseur c'est à dire quand le convertisseur reste sous tension, mais que la demande électrique est nulle.

Elle n'est pas à négliger car, par exemple, si la consommation à vide est de 10 W pendant 24h, cela équivaudra à la production d'un panneau solaire de 250W en décembre à Tours.

Les fabricants limitent cette consommation avec la fonction Veille (Stand by) : le convertisseur s'éteint pendant quelques secondes puis envoie un pulse afin de vérifier si un consommateur ne demande une alimentation électrique. Le convertisseur ne se déclenchera qu'à partir d'un seuil variable selon les modèles et fabricants : de  2W à 20 W.

Ex. : Si vous tentez d'allumer une LED 5 W alors quele seuil de déclenchement est de 10W, vous n'aurez pas de lumière et serez obliger d'allumer manuellement le convertisseur.

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