Protection AC et DC Multiplus 2 48/5000

Bonjour à tous,
Je compte installer un système Victron de type ESS composé de :

  • Multiplus II 48/5000
  • Cerbo GX
  • MPPT 150/45 ou 150/60
  • 6 Panneaux DEMGC DM500M10RT 500Wc (Isc=14.04V et V0c=44.2 V)
  • 1 batterie Pylontech 48/4.8kWh dans un premier temps (une seconde plus tard)

J’aurai 2 panneaux en couplage AC (pour avoir un bon rendement côté autoconsommation) et 4 panneaux en couplage DC (pour avoir un bon rendement pour recharger la batterie : 2 strings de 2 panneaux)

J’ai scruté de très nombreux topics sans jamais trouver la solution à mes questionnements, notamment avec les réponses de Thierry CORTASSA + webinar sur Youtube très riches en informations.

Voici le montage envisagé :

ac coupling

Je souhaite pouvoir isoler complètement le Multiplus en cas de pépin, c’est pourquoi j’envisage de mettre un inverseur de source (Inverseur 2 pôles 63A I-0-II SF263)
Le Multiplus sera situé à environ 10m de mon tableau principal TGBT.

  1. J’ai lu des informations contradictoires au sujet de la présence de l’inter différentiel en entrée du Multiplus. Il semblerait que cela ne soit pas requis par le Consuel (NFC 15/100 ou UTE-C15-712) mais j’ai cru comprendre que le disjoncteur différentiel général de 500mA n’assurerait pas une protection suffisante en cas de défaillance du Multiplus. Il serait donc sécuritaire d’ajouter un inter diff 30mA type A (par exemple Interrupteur différentiel 63A 30mA type A CDA765F ou type AC ?). Est-ce juste ?

  2. La section de câble venant de mon disjoncteur différentiel 500mA doit être de 10 mm² jusqu’à l’AC IN du Multiplus (j’ai 10m entre les 2).

  3. Le disjoncteur 50A type C qui va jusqu’à l’AC IN du Multiplus doit il être dipolaire ? Même question pour le disjoncteur 63A type C qui va de l’AC OUT jusqu’au TGBT ? (pas d’interrupteur différentiel sur la sortie AC OUT car ceux de la TGBT protège déjà l’installation)

  4. Sortie DC Multiplus → sectionneur batterie = Interrupteur modulaire 2 pôles 125A Hager SBN299
    et aussi
    Sortie DC Multiplus → sectionneur MPPT = Interrupteur modulaire 2 pôles 63A SBN263

Merci de votre retour,

1- D’après Thierry, pas besoin d’un différentiel sur l’AC-IN. J’avais un différentiel 30mA qui sautait “régulièrement” (1 fois / semaine). Je l’ai enlevé et plus de souci.
Côté sécurité, les consommables de la maison sont protégés par les différentiels du tableau principal.
2- Le multiplus-II accepte des câbles jusque 10mm2.
3- Je dirai non mais ce n’est pas mon métier et tu me mets le doute donc demande un autre avis.
4- Ces interrupteurs sont de type AC.

1 la 712-3 dit que quelques soit le convertisseur chargeur, il n’y a pas besoin de différentiel avant, seul une protection et un sectionnement bipolaire est nécessaire. en sortie, si le convertisseur/chargeur a une isolation galvanique pas besoin de différentiel, protection et sectionnement bipolaire sont nécessaire, si pas d’isolation galvanique alors il faudra un differentiel type B.

2 pas de pb pour le 10 mm² c’est 13 max (car c’est en fait 6 AWG)

3 oui car c’est lui qui fera la fonction de sectionnement et le sectionnement doit etre bipolaire.

4 oui mais attention de bien verifier que ça supporte le dc , j’en ai vu cramer semaine derniere !

Il manque les fusibles de protection DC de tous les côtés (batteries, Multiplus-II et MPPT).
Je pense qu’il faut également un sectionneur bipolaire pour le MPPT.

Pour le couplage DC, le MPPT 150/45 me semble suffisant pour les 4 panneaux. Toutefois, si tu renonces ou hésites à faire le couplage AC alors va directement pour le MPPT 150/60.

Pour le couplage AC, tu as certainement prévu des micro-onduleurs compte-tenu qu’il n’y a que 2 panneaux. Le parafoudre côté AC-OUT est-il prévu pour le couplage AC ? En plus, il en faudrait un sur l’entré DC, côté MPPT.

1 batterie US5000 est insuffisant pour le bon fonctionnement d’un Multiplus 48/5000. Risque majeur de surintensité. Minimum 2, recommandé 3. Toujours avec 2 paires de câbles.

Bonjour à tous et merci beaucoup pour vos retours.

@ Nomuas
Même si Thierry COSTASSA explique qu’il n’est pas obligatoire de mettre un différentiel sur l’AC IN, je ne comprends pas pourquoi techniquement il sauterait car il est d’un calibre plus faible que celui du général de la maison de 300mA (j’aimerais juste comprendre le pourquoi du comment !)

@ cortassa
Merci beaucoup pour les précisions.

Voici donc le nouveau schéma de protection AC que je compte mettre en place avec l’illustration de la protection du couplage AC.

  1. Le disjoncteur en AC IN peut-il rester en calibre 40A courbe C ? (5000/230=22A)
  2. idem pour le AC OUT, le disjoncteur 40A courbe C est il ok ?

@Quentin :
La protection DC sera illustrée un peu plus tard, je me concentre d’abord sur la protection AC.
Concernant l’utilisation d’une seule Pylontech 5kWh, je n’ai pas les moyens financiers d’en mettre 2, même si cela est prévu sur le plus long terme.
La fiche indique :
pylontech courant décharge

Du coup 80A*48V=3840W → ce qui est suffisant pour mes usages dans un premier temps.

c’est simplement a cause du cumul des fuites …
si sur ta tgbt tu a 4 ligne avec 4 différentiels, tu peut avoir potentiellement par les alimentation a découplage une dizaine de mA par ligne donc au total sur les cumules des 4 lignes 40mA, un différentiel en tête de 30 mA va sauter !

Super, merci beaucoup, en effet ça parait bête mais ça se comprend bien !

Est-ce OK d’avoir un disjoncteur courbe C 40A pour protéger l’AC IN et AC OUT d’un Multiplus 5kVA ? Est-ce le bon calibre ?

De mon point de vue, il ne faut pas estimer ce qu’on va utiliser mais se dire que l’appareil délivrera la puissance demandée si elle l’est.

Un Multiplus-II 5kVA peut délivrer un pic à 9000W ce qui induit un courant continu d’environ 200A d’où la recommandation de placer un fusible 200A à l’entré DC du Multiplus-II. D’où la nécessité de répartir la charge sur 2 paires de câbles vers la batterie car ils sont limité à 125A par paire de câbles.

Une batterie seule ne pourra pas fournir cette énergie. Qui plus est, si trop souvent elle délivre un courant supérieur à 80A, elle se dégradera vite.

80A ne donne pas vraiment 3840W mais plutôt 3500 car il faut compter 5 à 10% de perte lors de la conversion DC vers AC.

Après, c’est chacun ses choix en connaissant de cause.

Merci pour les réponses apportées.
J’ai rajouté le disjoncteur dipolaire 50A en AC-IN et AC-OUT en accord avec la fiche technique du Multiplus 5 kVA.
Du coup voici le schéma que j’envisage pour la protection AC :

Et concernant la protection DC, voici ce que je souhaiterai faire :

J’aurai donc 2 strings de 2 panneaux. J’ai majoré la tension de sortie des panneaux de 25% pour prendre en compte l’élévation de tension dans les cas de faibles températures.
J’arrive donc à 110V / 28A pour le circuit DC à protéger. Le calibre du MPPT serait alors un peu surdimensionné.

Concernant la protection de la batterie, il est indiqué que le courant max d’une Pylontech 4.8kWh est de 100A max et 80A en nominal d’où la protection 125A. Je n’atteindrai donc jamais la puissance maxi du convertisseur de 5000VA selon moi.
Je précise que j’ai une petite consommation électrique, de l’ordre de 4 à 5 kWh par jour (chauffage gaz + pôele + ECS chaudière gaz). A termes j’envisage d’avoir un ballon d’ECS pour autoconsommer davantage mais ceci implique d’autres batteries.
80A / 1 batterie = 3840W (supposant rendement 100%)
160A / 2 batteries = 7680W > à la capacité du convertisseur de 5000VA (supposant rendement 100%).
Certes, l’autonomie ne sera que très faible avec une seule batterie mais je n’ai pas de gros consommateur à la maison. (Les pics ne seront que de 2000W maxi).

@Q.x : Je ne comprends donc pas comment elle pourrait tirer 200A sachant que je rentrerai 80A dans le réglage batterie du Multiplus ?
Tu l’as sûrement compris, j’essaie d’éviter les fusibles et je privilégie des disjoncteurs car cela me sert à la fois de sectionneur et de protection. Les fusibles étant des consommables, je préfère avoir un bouton à réarmer qu’à changer un fusible qui pourrait claquer 3x de suite. Mais peut-être que c’est un mauvais raisonnement ? Jusqu’à 125A, ce n’est d’ailleurs pas forcément plus cher d’avoir un disjoncteur plutôt qu’un porte fusible+sectionneur.
@thierry_cortassa
Peux tu me corriger si je n’ai pas le bon raisonnement ? J’ai bien conscience qu’un 5 kVA avec une seule Pylontech dans un premier est…trop juste mais j’ai aussi un faible besoin.

De quel réglage parles-tu ? En ESS, il existe le paramètre Maximum Inverter Power qui n’est respecté que si le réseau est présent. Comme d’autres paramètres, si le réseau à une panne, l’onduleur va chercher toute l’énergie demandée dans la batterie jusqu’à sa limite de fonctionnement ou jusqu’à ce que le fusible ou disjoncteur ne lâche.

Le fusible ou disjoncteur est une sécurité indispensable. S’il coupe, c’est que tu as vraiment dépassé la limite de fonctionnement et la consommation que tu prévois. Ainsi, il limite le pic de puissance aux alentours de 5500W (voire 6000W). Dans de bonnes conditions, le Multiplus-II 5kVA est capable de fournir cette puissance pendant plusieurs minutes. Dans ton cas, apparemment, ça ne devrait pas te gêner.

Si tu veux commencer avec une seule batterie en étant raccordé au réseau, je te conseillerai de fixer le Maximum Inverter Power à 3500W (voire 4000W). Ainsi, tu garantis que la batterie ne sera presque jamais surchargée. Le seul risque serait une demande de puissance excessive (rare dans ton cas) pendant une coupure du réseau (rare). Dans ce cas, il est probable que ce soit le disjoncteur 125A qui lâche entraînant la coupure générale d’électricité.

D’où ma question. Pourquoi mettre des disjoncteurs 50A sur l’AC IN et OUT ? Des 25A seraient déjà suffisant pour une consommation de 5000W. Un 50A sur l’AC IN et un 63A sur l’AC OUT 1 sont préférables pour envisager l’évolution du système jusqu’à sa puissance maximum afin de prévoir une augmentation de la consommation. Entre 25A et 50A sur l’AC IN et entre 40A et 63A sur l’AC OUT à toi de voir avec tes besoins et ton budget. 40A est peut-être un bon choix dans ton cas. A toi de voir avec ce qui existe déjà dans ton TGBT.

@Q.x Merci de prendre le temps de me répondre !

Je pensais, probablement à tort, qu’il était possible de régler le courant de décharge de la batterie (et non pas uniquement le courant de charge) et ce, que ce soit avec ou sans le réseau.

Je regarde régulièrement les vidéos de Guillaume PITON, et j’avais compris qu’il était possible de brider la puissance du convertisseur et donc par extension l’intensité sortant de la batterie.

  1. Tu confirmes que la valeur de puissance maximale du convertisseur n’est valable qu’en présence du réseau ?

  2. Du coup, il n’existerait pas de réglage de courant de décharge en l’absence de réseau ?
    Avec une batterie DIY j’aurai pu régler cela grâce au BMS de la batterie (type JK BMS) mais je suis étonné de ne pas pouvoir le faire avec le système Victron. Ce serait d’ailleurs bien dommage…

  3. Si je mets un disjoncteur 125A avec une seule batterie Pylontech 4.8kWh, ce sera le BMS de la batterie qui coupera avant puisque bridé à 100A non ?

  4. Disjoncteur bipolaire de 50A en AC IN car c’est tout bêtement ce que j’ai lu dans la notice du Multiplus 5kVA.
    Puisque je me place dans le cas où toute ma consommation passe par le Multiplus depuis le réseau type pass through, je me dois d’avoir une grande puissance d’entrée (sinon j’aurai choisi un Multiplus 3kVA), d’autant que le Multiplus peut accepter en crête 10 000W. Ainsi, 10 000/ 230=43A → je choisis un disjoncteur 50A. Même raisonnement pour le AC OUT.

Je ne suis qu’un “amateur” qui essaie de comprendre…donc je peux me tromper !

  1. Par expérience, OUI.

  2. NON. En l’absence de réseau, que se passerait-il si la puissance demandée excède la puissance fournie par la batterie ? La tension va s’effondrer. L’électronique aura tendance à se couper par manque de tension alors que les simples résistances (p.ex. chauffage électrique) auront tendance à continuer à consommer l’énergie disponible même avec de faibles tensions. Bref, dans un cas pareil, c’est l’onduleur qui arrêtera subitement de convertir le courant continu en alternatif entraînant la coupure générale. Un pic de puissance, par exemple lorsqu’un moteur démarre, est de courte durée et de haute intensité. Un tel pic sera généralement admissible pour la batterie.

  3. NON. D’après les spécifications de Pylontech, le pic de décharge admissible est de 120A pendant 15min ou 200A pendant 15s. J’avoue n’avoir jamais testé de telles charges.

  4. Effectivement, 50A sur l’AC IN est l’intensité maximale admissible. Rien ne t’interdit de diminuer cette valeur. Elle l’est probablement déjà si ton abonnement est inférieure à 12kVA. Comme 12kVA (environ 52A) est la valeur maximale en monophasé résidentiel en France (sauf quelques exceptions), il est nécessaire de mettre un disjoncteur de 50A ou inférieur devant l’AC IN. Pour l’AC OUT, il y a la subtilité que l’onduleur peut ajouter de la puissance à celle provenant de l’AC IN. Théoriquement, 50A peuvent provenir de l’AC IN et 21A des batteries donnant un total de 71A sur l’AC OUT (je n’ai jamais vu de confirmation officielle sur ce point). Donc sur l’AC OUT, c’est au minimum équivalent à l’AC IN et au maximum 63A (pour faire simple).

d’autant que le Multiplus peut accepter en crête 10 000W.

“Il ne l’accepte pas”. Il est capable de générer une puissance de 9000W pour répondre à un pic de charge à partir de l’énergie des batteries induisant un courant d’environ 200A à 48V. Donc ça concerne uniquement l’AC OUT et non l’AC IN.

je le rappel, mais tous les paramètre de l’ess sont désactivé quand on a plus d’ac in !
c’est pour ça qu’il n’y a aucun interet a paramétrer un ess si on coupe régulièrement l’ac in, dans ce cas il faut faire une programmation site isolé avec des condition d’utilisation de l’ac in …

Merci pour vos réponses ! Je ne savais pas du tout qu’en cas de coupure réseau, les paramètres de l’ESS n’étaient pas fonctionnels.
Je suis en France Métropolitaine, donc 1 coupure de réseau par an maxi d’une durée de 1h à tout casser → les batteries ne seront quasi jamais utilisées en backup.

Quentin, tu as tout à fait raison. J’ai un abonnement 6kVA ce qui veut dire qu’un disjoncteur 32A serait largement suffisant en AC IN. Mes pics de courant sont maximum de 4500W et ils ont dû être atteints 2x par an (démarrage d’une meuleuse en même temps qu’un lave vaisselle et une machine à laver → combo rare).

  1. Concernant les protections DC, pourriez-vous me confirmer que le schéma est correct ?

  1. Est il requis de mettre un coupe circuit de 160A sur tout le circuit DC ou bien comme je l’ai fait, un disjoncteur batterie 125A + 1 disjoncteur MPPT est autorisé ?

  2. J’ai cru lire qu’il était nécessaire de mettre un rack qui ferme à clé pour stocker les Pylontech pour que le Consuel valide l’installation. Est-ce vrai ? car je vois énormément d’installation sans cet encapsulage.

  3. Quelles sont les normes auxquelles doivent répondre les batteries solaires <15kWh pour que le Consuel valide ? Norme CE et EN IEC 61000-6 ?

Je peux te confirmer qu’il faut bien un rack qui ferme à clé pour stocker les batteries Pylontech et que le disjoncteur 125A qui protège les batteries est accepté.

Pour le reste, je ne connais pas suffisant bien la réglementation pour te conseiller.

Concernant le Multiplus-II, je pense qu’un coupe-circuit unipolaire ne soit pas accepté. De plus, la documentation recommande un fusible 200A. A ce niveau, je pense que le Megafuse de Victron uniquement sur le pôle positif est accepté.

la protection et le sectionnement doit être bipolaire et avec des batterie lithium dans la majorités des cas, le megafuse n’est pas adapté car son pouvoir de coupure est trop faible !

si non, la c15-100 vient de changé et j’ai pas eu le temps encore de la lire !

Bonjour Micka28.
Dans votre schéma, je vois un Fronius en couplage AC.
Vous indiquez 2 panneaux. J’ai un doute sur la tension mppt minimale demandée par le Fronius …
A moins que vous mettiez des MO ?
Bonne journée.

Bonjour GarRol,
Le schéma présenté au premier post n’est qu’un schéma de principe non représentatif de ma future installation.
Je détaille juste après ce que j’envisage, à savoir 2x500Wc sur MO en couplage AC.

Enfin, pour les protections DC, il semblerait qu’un arrêt d’urgence soit recommandé pour tout couper en une seule manipulation.
Mes protections deviendraient donc comme ci-après avec un sectionneur à couteaux de 160A (125A des batteries + 45A des MPPT → je n’aurai pas de pics supérieurs à 160A*48V=7680W)

Sur ton schéma le sectionneur à couteaux ne protège que le Multi, il doit etre placé là où se trouve ton disjo 2P 125A
Après de mon point de vue il te faudra une protection dédiée au Multi et une autre dédiée au MPPT

Bonjour maa et merci pour ton analyse mais je ne la comprends pas…
Le disjoncteur 2P 50A protège le MPPT selon moi
Le disjoncteur 2P 125A protège la batterie selon moi
La protection à couteaux NH protège le Multiplus et assure également le sectionnement de toute la partie DC.

Je me trompe quelque part ?