Utiliser l’énergie photovoltaïque pour chauffer l’eau

Exploiter l’énergie excédentaire produite par votre installation photovoltaïque (PV) peut être simplifié grâce aux dispositifs Shelly. Vous pouvez ainsi utiliser efficacement cette énergie au sein de votre logement plutôt que de la réinjecter dans le réseau. Cette méthode est adaptée au chauffage de l’eau d’un ballon, sans nécessiter de compétences techniques avancées. Voici comment procéder.

Avis de sécurité important

ATTENTION ! Travailler sur une installation électrique peut être dangereux. Si vous ne maîtrisez pas les systèmes électriques ou les travaux de bricolage associés, faites appel à un professionnel qualifié ou abstenez-vous de réaliser cette installation. Je décline toute responsabilité en cas de blessures ou de dommages résultant de l’application de ces instructions.

Équipements nécessaires

1 × Shelly 1PM

2 × Shelly 1

1 × Shelly Pro 3EM ou Shelly 3EM

1 × régulateur de tension AC 230 V

Présentation

Shelly Pro 3EM : surveille en temps réel la consommation et l’injection sur les trois phases

Shelly 1PM : contrôle l’alimentation du système de chauffage et mesure la puissance consommée

Shelly 1 : utilisé pour commander l’activation et la désactivation du régulateur de tension

« Wiring Diagram.jpg »

Étapes de configuration

Une fois le câblage réalisé conformément au schéma, deux méthodes principales permettent de contrôler le système.

Méthode simple : utilisation de l’application Shelly

Configuration

Utilisez l’application Shelly pour surveiller le flux d’énergie global sur les trois phases.

Configurez Shelly 1 "UP" pour qu’il s’active lorsque la somme des trois phases devient négative (ce qui indique un surplus d’énergie disponible).

Configurez Shelly 1 "DOWN" pour qu’il s’active lorsque la somme devient positive et atteint ou dépasse une valeur seuil définie.

Extinction automatique

Dans l’application Shelly, configurez les deux dispositifs Shelly 1 afin qu’ils s’éteignent automatiquement après 0,5 seconde.

Ainsi, les dispositifs Shelly 1 n’envoient qu’une brève impulsion au régulateur de tension, permettant d’augmenter ou de diminuer la puissance selon les besoins.

Méthode avancée : utilisation de Home Assistant

Pour bénéficier d’un contrôle local plus avancé, sans dépendre d’une connexion à l'Internet, vous pouvez intégrer cette installation à Home Assistant.

Home Assistant

Je parte du principe que Home Assistant est déjà installé et que vous possédez quelques connaissances de base sur son utilisation. Dans le cas contraire, consultez le site web de Home Assistant pour obtenir des informations sur son installation.

Vous pouvez créer des automatisations dans Home Assistant afin de surveiller les données énergétiques provenant des dispositifs Shelly et de piloter le régulateur de tension en fonction des mesures relevées en temps réel.

Scripts

Créez une automatisation dans Home Assistant et insérez le script suivant. Lorsque la valeur descend sous -52, Shelly 1 "UP" est activé. Pensez à remplacer les identifiants par ceux de vos propres dispositifs Shelly et du capteur Shelly 3EM.

Description : montée en température du ballon

trigger:
  - platform: numeric_state
    entity_id: sensor.YOUR.SHELLY.1.UP
    below: "-52"
    for:
      hours: 0
      minutes: 0
      seconds: 4

condition: []

action:
  - repeat:
      while:
        - condition:
            - condition: numeric_state
              entity_id: sensor.YOUR.SHELLY.3EM
              below: "0"
      sequence:
        - type: turn_on
          device_id: 7e9a14931c2528ef19bf6838c96cefee
          entity_id: d43569b6af79f2d72e1cd4cb5f7105e2
          domain: switch
        - delay: "00:00:3"

mode: single

Et voici l’automatisation permettant de réduire la puissance :

Description : diminution du chauffage du ballon

trigger:
  - platform: numeric_state
    entity_id: sensor.YOUR.SHELLY.3EM
    above: "62"
    for:
      hours: 0
      minutes: 0
      seconds: 5

condition: []

action:
  - repeat:
      while:
        - condition: and
          conditions:
            - condition: numeric_state
              entity_id: sensor.YOUR.SHELLY.1.DOWN
              above: "6"
            - condition: numeric_state
              entity_id: sensor.power_total
              above: 62
      sequence:
        - type: turn_on
          device_id: YOUR.SHELLY.1.UP
          entity_id: YOUR.SHELLY.1.UP
          domain: switch
        - delay: "00:00:02"

mode: single

Cette méthode offre un contrôle plus précis et réduit la dépendance aux services Cloud.

L’utilisation des dispositifs Shelly de cette manière vous permet de maximiser l’utilisation du surplus d’énergie produit par votre installation photovoltaïque et contribue à une gestion énergétique plus efficace et plus durable de votre logement.

Veillez à respecter toutes les consignes de sécurité et à consulter un professionnel en cas de doute concernant l’installation.

Un tutoriel détaillé consacré aux scripts sera prochainement publié. D’ici là, n’hésitez pas à consulter les ressources disponibles sur le site de Home Assistant.

En suivant ces instructions, vous pourrez exploiter efficacement votre surplus d’énergie photovoltaïque pour chauffer l’eau, réduire votre dépendance au réseau électrique et diminuer vos coûts énergétiques.