Pilotage et domotique solaire : routeur, HEMS et borne VE

Une installation photovoltaïque classique produit de l'électricité calquée sur l'ensoleillement. Sans pilotage, la courbe de production et la courbe de consommation se croisent rarement au bon moment : vous exportez vers le réseau à 13 h quand votre maison est vide, et vous importez à 19 h quand tout le monde est rentré. Résultat : votre taux d'autoconsommation plafonne à 25-35 % pour un foyer résidentiel standard.

Le pilotage énergétique — appelé aussi gestion active de l'autoconsommation ou HEMS (Home Energy Management System) — consiste à décaler ou à rediriger les usages électriques vers les plages de forte production. L'objectif est simple : consommer vous-même un maximum de ce que vous produisez, car chaque kilowattheure autoconsommé vaut 6 à 7 fois plus qu'un kilowattheure injecté au tarif surplus actuel.

Le routeur solaire (ou diverter) est l'équipement de pilotage le plus simple, le plus robuste et le plus rentable. Il s'interpose entre l'onduleur et le tableau électrique, mesure en permanence le flux d'énergie, et injecte dans la résistance du ballon d'eau chaude exactement la puissance qui serait sinon exportée vers le réseau. Ce faisant, il transforme le surplus solaire en eau chaude valorisée.

Principe de fonctionnement

1. 01Un micro-contrôleur mesure la puissance en transit sur le fil de phase au point de livraison, 50 fois par seconde.
2. 02Dès qu'un surplus est détecté (injection vers le réseau), le routeur module la puissance envoyée à la résistance du ballon.
3. 03La modulation est progressive (de 0 à 100 % de la puissance disponible) via un TRIAC : aucune commutation brusque, aucune perturbation sur le réseau.
4. 04Quand la production baisse ou la consommation augmente, le routeur réduit la charge du ballon jusqu'à zéro en quelques centièmes de seconde.

Le ballon d'eau chaude est la charge idéale pour le routeur : il absorbe de 1 000 à 3 000 W selon la résistance, stocke l'énergie thermiquement pendant 12 à 24 heures, et son pilotage n'impacte pas le confort. En 2026, les routeurs populaires incluent le Mk2 PV Router (open source, ~80 €), le Suntak SR (300 €), le Comwatt SunPower (350 €), le MyLight Solar Router (400 €) et le Solar Cloud Router (450 €).

Pilotage du ballon via la sortie auxiliaire onduleur

Certains onduleurs hybrides (Huawei SUN2000 avec EMMA, Solax X-Hybrid, GoodWe ET+ avec EMS) intègrent une sortie auxiliaire relais qui peut directement piloter le contacteur du ballon ECS ou d'un autre circuit. Ce n'est pas une modulation fine comme le routeur (c'est un simple relais marche/arrêt), mais c'est une solution incluse si vous avez déjà cet onduleur. La sortie auxiliaire peut être programmée via l'interface FusionHome ou SolaxCloud pour déclencher le ballon quand la puissance exportée dépasse un seuil.

Le HEMS (Home Energy Management System) est le cerveau du pilotage énergétique. Il coordonne automatiquement plusieurs charges et sources (production PV, batterie, véhicule électrique, réseau) pour maximiser l'autoconsommation et minimiser les imports. Un HEMS peut être un équipement propriétaire (Huawei EMMA, SolarEdge Energy Hub) ou une solution logicielle (Home Assistant, Jeedom, EVCC).

Ordre de priorité du délestage dynamique

La plupart des HEMS appliquent un ordre de priorité des charges en fonction du surplus disponible et de l'urgence du besoin :

1. 01Ballon ECS (résistance) → charge prioritaire, modulation continue via routeur. Seuil déclenchement : dès le premier watt de surplus.
2. 02Véhicule électrique → recharge solaire dès que le surplus dépasse 1,4 kW (minimum 6 A × 230 V monophasé).
3. 03Chauffage électrique (radiateurs à inertie, plancher) → déclenché si surplus > 2 kW et températures basses.
4. 04Batterie de stockage → absorbe le reliquat non consommé par les charges précédentes.
5. 05Injection réseau → uniquement ce qui ne peut être ni consommé ni stocké.

Appareils prioritairement pilotables

• Lave-linge et sèche-linge (1 500 à 2 500 W, cycle 1-2 h) : programmation via prise connectée ou démarrage différé natif.
• Lave-vaisselle (1 200 à 2 200 W) : la plupart des modèles récents ont une option de démarrage différé.
• Chargeur de véhicule électrique (3,7 à 22 kW) : la cible idéale — voir section dédiée.
• Piscine (pompe de filtration 500 à 1 500 W, 8-10 h/jour) : simple programmateur journalier ou relai connecté.
• Climatisation réversible (1 500 à 3 000 W) : certains modèles (Daikin, Mitsubishi) acceptent un signal de délestage externe ou MQTT.

Architecture HEMS recommandée

Deux approches coexistent en 2026 : la box domotique locale (Home Assistant, Jeedom, Domoticz) et les écosystèmes cloud propriétaires (Huawei FusionHome, SolarEdge Energy Hub, Enphase IQ System Controller, Solax Cloud). La box locale offre plus de flexibilité, pas d'abonnement et ne dépend d'aucun serveur distant. Les écosystèmes propriétaires sont clé en main mais liés à la marque d'onduleur et à la pérennité du service cloud.

Le monitoring est la fondation du pilotage. Sans mesure précise, pas d'optimisation. Un système de monitoring complet mesure en permanence : la production de chaque string ou micro-onduleur, la consommation globale du foyer, les imports/exports vers le réseau, et idéalement la consommation par circuit ou par appareil.

Le TIC Linky : standard et puissant

Le compteur Linky d'Enedis émet en permanence ses données via le port TIC (Téléinfo Client) : puissance instantanée, index HP/HC, puissance souscrite, status du tarif. Un module TeleInfo USB (~25 €) ou un ESP32 flashé avec ESPHome (~15 €) récupère ces données et les injecte dans Home Assistant ou toute box domotique, en temps réel, sans aucun cloud. Couplé aux données de l'onduleur, cela suffit pour calculer l'autoconsommation en continu et déclencher le délestage.

Plateformes de monitoring propriétaires

• Enphase Enlighten : monitoring par micro-onduleur, analyse de production par panneau, alertes SMS. Application mobile iOS/Android. Abonnement cloud inclus.
• Huawei FusionSolar : monitoring string par string, courbes de production/consommation heure par heure, alertes défaut onduleur. Application mobile. Données locales via Modbus.
• Solax Cloud : tableau de bord production/consommation/batterie, export CSV, API REST publique. Application SolaxCloud.
• GoodWe SEMS Portal : monitoring en temps réel, alertes défauts, rapport mensuel automatique. Compatible Home Assistant via intégration SEMS.
• Solar Datasystems GmbH (SolarLog) : monitoring professionnel multi-sites, compatible 300+ onduleurs, tableau de bord web personnalisé. Pour installateurs.

Analyse de consommation heure par heure sur 30 jours

L'audit de consommation heure par heure sur 30 jours est la première étape de tout projet de pilotage. Il permet d'identifier : les appareils qui consomment hors des plages solaires, les pics de consommation nocturne, les appareils en veille permanente et le potentiel de décalage. Un Shelly Pro 3EM (150 €) ou un compteur BT certifié MID installé sur le tableau électrique suffit pour réaliser cet audit. Les tableaux de bord Grafana (couplé à InfluxDB) ou Home Assistant Energy visualisent ces données.

Le véhicule électrique est la batterie la moins chère du foyer. Un VE de 60 kWh peut absorber toute la production journalière d'une installation 9 kWc par beau temps. Le piloter intelligemment — charger uniquement sur surplus solaire — est l'une des meilleures optimisations disponibles, avec un retour sur investissement en 3-5 ans selon le kilométrage annuel.

Protocoles de pilotage : OCPP 1.6 et OCPP 2.0

Le protocole OCPP (Open Charge Point Protocol) est le standard ouvert de communication entre les bornes de recharge et les systèmes de gestion. OCPP 1.6 est le plus répandu en 2026 : il permet le démarrage/arrêt à distance et la modulation de puissance par paliers. OCPP 2.0 (et sa révision 2.0.1) introduit le « smart charging » natif (charge adaptative selon le surplus solaire) et la gestion de la flexibilité réseau V2G (vehicle-to-grid). La recharge solaire peut aussi utiliser des API propriétaires (Modbus TCP pour Alfen, API REST pour Easee) via EVCC.

Comparatif bornes de recharge compatibles pilotage solaire

Modes de recharge solaire

• Recharge solaire exclusive : la borne ne démarre que si le surplus dépasse 1,4 kW (6 A × 230 V). Par temps nuageux, pas de recharge. Mode le plus économique mais le moins fiable.
• Recharge solaire prioritaire : le surplus sert d'abord, puis le réseau complète si la production chute. Utile les jours partiellement nuageux ou pour les VE à faible autonomie résiduelle.
• Recharge solaire avec fenêtre forcée : le VE doit être chargé à 100 % avant 7 h. Le solaire fait le maximum la journée, le réseau complète la nuit en HC si nécessaire.
• Recharge dynamique (OCPP 2.0) : la puissance de charge s'adapte en continu à chaque watt de surplus — idem au routeur solaire pour le ballon.

Une batterie LFP (lithium fer phosphate) de 5 à 15 kWh permet de stocker le surplus de milieu de journée pour le consommer en soirée. En 2026, le prix des batteries LFP oscille entre 500 et 700 €/kWh installé. Elle est complémentaire, et non substituable, au pilotage actif : optimisez d'abord (routeur, délestage, borne VE), et la batterie stocke ce qui ne peut pas être consommé autrement.

Batterie + onduleur hybride : l'orchestration

Les onduleurs hybrides modernes (Huawei SUN2000 + LUNA2000, Solax X-Hybrid, GoodWe ET+, SMA Sunny Home Manager 2.0) orchestrent automatiquement la priorité : production PV → charges directes → batterie → réseau. En mode « autoconsommation optimisée », la batterie se charge pendant les surplus de midi et se décharge en soirée, portant le taux d'autoconsommation de 65 % à 80-85 % pour un foyer standard.

HomeAssistant est la plateforme de domotique open source la plus utilisée en France pour le pilotage solaire. Elle supporte nativement la majorité des onduleurs du marché et permet des automatisations illimitées, sans abonnement cloud, fonctionnant 100 % en local sur un Raspberry Pi 4 ou un NUC Intel.

Intégrations onduleurs dans HomeAssistant (2026)

• Enphase Enlighten : intégration HA native (local polling ou cloud API). Données par micro-onduleur, production/consommation/batterie.
• Huawei FusionSolar : intégration via Modbus TCP (port 502, activation dans l'app FusionHome). Production/consommation/batterie/puissance MPPT.
• Solax Cloud : intégration HA via intégration communautaire solax_modbus. Données en temps réel.
• GoodWe SEMS : intégration HA via SEMS Portal API. Données avec ~5 min de latence.
• SolarEdge : intégration HA native (cloud API ou Modbus local sur onduleurs HD-Wave). Données string + optimiseurs.
• Fronius : intégration HA native via Fronius Solar API (local, sans cloud). Recommandé pour l'open source.

Exemples d'automatisations concrètes

• Si puissance exportée > 800 W depuis 5 minutes → allumer le lave-linge (prise connectée Shelly Plug S).
• Si puissance exportée > 2 000 W depuis 10 minutes → lancer le lave-vaisselle.
• Si production PV > 3 000 W et batterie > 80 % → activer la climatisation en mode confort.
• Si puissance importée > 200 W depuis 2 minutes → éteindre la charge secondaire (chauffage d'appoint).
• À 6 h 30 si batterie < 20 % → charger la batterie via HC jusqu'à 50 % avant 7 h 30.

Ces seuils et délais évitent les commutations inutiles lors des passages nuageux. La combinaison Home Assistant + TIC Linky (données réseau) + Modbus onduleur (données PV) + Shelly Pro 3EM (mesure circuits) constitue l'architecture de référence pour un pilotage complet à moins de 300 € de matériel.

Les gains du pilotage se cumulent : économies sur la facture d'électricité, meilleure valorisation du surplus, et parfois un dimensionnement en batterie plus petit (donc moins cher). Voici une simulation réaliste pour un foyer de 4 personnes avec une installation 6 kWc en Île-de-France.

Ces chiffres illustrent une règle fondamentale : le retour sur investissement se dégrade au fur et à mesure qu'on pousse le taux d'autoconsommation. Les premières actions (routeur, délestage basique) sont quasi-toujours rentables en moins de 2-3 ans. La batterie, en revanche, reste un pari sur la hausse du prix de l'électricité et l'arrivée de services V2G.

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Le pilotage actif est la première chose à faire avant d'acheter une batterie. Pour le même budget, vous pouvez avoir un routeur solaire, une box domotique et une borne EVSE pilotée — et gagner plus qu'avec une batterie d'entrée de gamme.

En 2026, toutes les grandes marques d'onduleurs proposent une application mobile iOS/Android permettant de suivre la production en temps réel, de recevoir des alertes et de visualiser les historiques. Les apps les plus complètes intègrent également le pilotage de la batterie et des charges connectées.

• Huawei FusionHome : monitoring PV + LUNA2000 + EMMA, délestage, pilotage ballon, alertes défaut. Disponible en français.
• Enphase Enlighten : monitoring par micro-onduleur, analyse de production par panneau, rapport mensuel automatique.
• SolarEdge mySolarEdge : suivi string + optimiseurs, alerte défaut onduleur, historiques journaliers/mensuels.
• Solax Cloud : production/batterie/consommation, export CSV, API REST pour intégration tierce.
• GoodWe SEMS Portal : tableau de bord multi-installations, rapport de rendement annuel.
• Home Assistant Companion (iOS/Android) : tableau de bord personnalisé complet — production, consommation, batterie, borne VE, toutes marques confondues.