Les propositions d’onduleurs modulaires regroupent souvent quatre valeurs différentes sous le mot « capacité ». Un bâti peut accepter 60 kW de modules, n’en contenir que 45 kW aujourd’hui, fournir 30 kW avec une redondance N+1 et soutenir une autonomie calculée à une autre charge. Chaque valeur peut être exacte. Les traiter comme interchangeables crée des erreurs de conception, de soumission et d’expansion.
GDF Technologies a rencontré la version la plus simple du problème lorsqu’un client a remis en question une proposition de 18 kW. L’explication était arithmétique : trois modules installés de 6 kW donnaient 18 kW. Une sélection complète doit toutefois préciser s’il s’agit de capacité installée, de capacité protégée utilisable ou de la limite du bâti.
Quatre capacités, quatre décisions
La capacité du bâti est la configuration maximale de modules prise en charge par l’architecture. La capacité installée est la somme des modules physiquement présents. La capacité protégée est celle qui reste disponible après la réserve de redondance. L’autonomie n’est pas une capacité de puissance. C’est la durée soutenue par les batteries à une charge, un état de batterie et un point final définis.
Figure 1. Les termes de capacité répondent à des questions techniques différentes. Graphique de GDF Technologies [1][2].
| Terme | Question traitée | Erreur fréquente |
|---|---|---|
| Capacité du bâti | Combien de puissance l’architecture peut-elle accueillir? | Présenter le potentiel des emplacements libres comme installé |
| Capacité installée | Combien de modules sont présents maintenant? | Traiter la somme comme capacité protégée N+1 |
| Capacité protégée | Quelle charge reste desservie après la réserve annoncée? | Appliquer N+1 sans préciser taille et quantité de modules |
| Autonomie | Combien de temps la batterie soutient-elle une charge définie? | Supposer que plus de modules créent plus d’énergie batterie |
L’acheteur doit pouvoir refaire le calcul à partir de la soumission. « Onduleur modulaire de 60 kW » est incomplet si l’appareil est livré avec deux modules de 20 kW. Il peut s’agir d’un bâti de 60 kW avec 40 kW installés. Si N+1 est requis, seulement 20 kW pourraient être disponibles pour la charge protégée avant l’ajout d’un troisième module.
Les architectures XPC actuelles illustrent la limite
Le XPC M90S-6S est un onduleur modulaire monophasé en ligne offert dans une architecture de 6 kW à 24 kW. Il augmente par modules de 6 kW et prend en charge des configurations N+1 [1]. Le XPC M90U est une autre architecture : triphasée 208/120 V, trois emplacements de modules et options de 15 kW ou 20 kW. XPC publie des configurations de 15 kW à 60 kW pour cette famille [2].
Ces faits ne doivent pas être mélangés. Un module de 6 kW appartient à l’architecture M90S-6S. Le M90U utilise des modules de 15 kW ou 20 kW. La tension, la phase et la conception du module fixent la limite du produit avant tout calcul.
Figure 2. Le calcul des modules est propre au produit. Graphique de GDF Technologies selon l’information XPC actuelle [1][2].
Calculer la capacité protégée N+1
Avec des modules de puissance égale, une configuration N+1 au niveau des modules en réserve un. Trois modules M90U de 15 kW donnent 45 kW installés et 30 kW disponibles après la réserve d’un module de 15 kW. Trois modules de 20 kW donnent 60 kW installés et 40 kW après la réserve d’un module de 20 kW.
Figure 3. Les tailles de modules publiées permettent un calcul transparent. Le graphique ne remplace pas l’étude propre au modèle [2].
| Exemple M90U | Modules installés | Capacité installée | Capacité protégée N+1 | Emplacement libre |
|---|---|---|---|---|
| Modules de 15 kW | 3 | 45 kW | 30 kW | 0 |
| Modules de 20 kW | 3 | 60 kW | 40 kW | 0 |
| Modules de 15 kW | 2 | 30 kW | 15 kW | 1 |
| Modules de 20 kW | 2 | 40 kW | 20 kW | 1 |
Le tableau présente le calcul des modules, pas une puissance système complète. Le comportement en surcharge, les limites de dérivation, la capacité de décharge des batteries, les conditions ambiantes et les règles du fabricant s’appliquent toujours. La redondance exige aussi une définition d’exploitation. N+1 au niveau des modules ne rend pas automatiquement redondants la source d’entrée, le chemin de sortie, la dérivation, les batteries ou la distribution.
L’autonomie demeure un calcul distinct
Les modules convertissent l’énergie. Les batteries la stockent. L’ajout d’un module peut augmenter le plafond de puissance sans augmenter l’autonomie. Celle-ci peut même diminuer si le module ajouté permet plus de charge sans changement aux batteries.
La qualification de l’autonomie doit préciser :
- la charge protégée en kW et kVA;
- la durée et la séquence d’exploitation requises;
- la configuration CC et l’option de batterie approuvée;
- l’âge, la température et la marge de conception des batteries;
- la base de calcul et le point final du fabricant;
- l’attente de recharge après la décharge;
- la nécessité éventuelle de maintenir l’objectif avec un chemin batterie indisponible.
L’information du M90U décrit des options de modules de batteries VRLA internes et un courant de charge configurable. Ces fonctions créent des choix, pas une autonomie universelle. Un calcul propre au site demeure requis [2][3].
Séquence de sélection
La tension et la phase viennent en premier. La charge protégée définit ensuite le service de puissance. L’objectif de résilience détermine la capacité installée à garder en réserve. La conception des batteries suit le besoin d’autonomie. L’intégration au site confirme que l’ensemble peut être installé, dérivé, refroidi, protégé et entretenu.
Figure 4. Le produit suit l’exigence d’exploitation. Graphique de GDF Technologies [1][2][3].
| Décision | Donnée minimale | Résultat à consigner |
|---|---|---|
| Architecture électrique | Tension, phase, mise à la terre et source | Famille de produits admissible |
| Quantité de modules | Charge qualifiée, surcharge et croissance | kW installés et nombre de modules |
| Redondance | Tolérance de panne et objectif de maintenance | kW protégés et réserve de modules |
| Batterie | Charge et durée d’autonomie | Configuration et référence de calcul |
| Dérivation | États d’exploitation et de maintenance | Puissance, source et procédure de dérivation |
| Expansion | Charge future et calendrier | Emplacements, marge électrique et déclencheur d’étude |
L’expansion n’est pas automatique
Un emplacement libre n’est utile que si le module futur demeure pris en charge, si l’infrastructure électrique a la capacité, si le service batterie reste acceptable et si la nouvelle charge respecte l’objectif de redondance. Le micrologiciel, la compatibilité des modules, la mise en service et la disponibilité peuvent aussi compter. L’expansion doit être traitée comme un changement de conception contrôlé.
Figure 5. Les emplacements libres créent une option, pas une conception future terminée. Graphique de GDF Technologies [2][3].
Avant de commander un module, il faut confirmer le modèle et la révision exacts, la configuration installée, les règles de mélange, les capacités d’entrée, de sortie et de dérivation, l’autonomie à la nouvelle charge, le refroidissement, les dégagements et les étapes de mise en service. Le schéma unifilaire, le dossier d’actif et l’énoncé de redondance doivent être mis à jour après le changement.
Rédiger une soumission impossible à mal interpréter
Une ligne de soumission claire doit préciser le bâti, la taille et la quantité des modules, la capacité installée, la capacité protégée selon la redondance annoncée, la tension et la phase, la configuration batterie, la base d’autonomie, la dérivation et les hypothèses d’expansion. Toute valeur provisoire doit comporter sa condition de libération.
GDF Technologies peut préparer des conceptions et soumissions d’onduleurs modulaires selon cette structure. Consultez les services Xtreme Power Conversion de GDF Technologies pour le contexte de service. La sélection finale exige la documentation XPC actuelle et une étude propre au site.
Références
- Xtreme Power Conversion, page produit M90S-6S, consultée le 12 juillet 2026.
- Xtreme Power Conversion, page produit M90U, consultée le 12 juillet 2026.
- Xtreme Power Conversion, manuel d’utilisation M90U, 2025.
- GDF Technologies, GDF Field Case Library: Engineering and Quoting Patterns, dossier interne anonymisé, 2026.