⚠️ Cette page va s’actualiser lentement avec les différentes étapes de la réalisation d’un routeur solaire pour une somme modique. Il est basé sur un superbe projet en open source ou presque appelé F1ATB.
Vous avez toutes les information sur la page originale, mais je trouve que c’est un peu compliqué à aborder pour un néophyte en électronique.
Voici donc ma page, qui, j’espère, va simplifier la conception d’un routeur.
Qu’est ce qu’est un routeur d’électricité solaire?
Routeur d’énergie photovoltaïque, routeur solaire, routeur, routeur; que se cache derrière ces dénominations?
Le routeur est un espèce d’aiguillage, qui mesure en permanence l’énergie produite en surplus par votre installation solaire et peut rediriger cette puissance électrique vers un récepteur, comme un radiateur ou une résistance chauffante dans un cumulus.
Ainsi, votre consommation électrique suit parfaitement votre production.
chaque Watt est transformé en chaleur et sauvé pour une utilisation ultérieure comme le ferait une batterie, mais à un très faible coût.
L’énergie photovoltaïque étant produite de façon variable, ce surplus va aussi varier durant le temps et l’ensoleillement, donc l’élément récepteur doit être capable d’être alimenté de façon variable.
C’est le cas de toute charge résistive comme le sont les résistances chauffantes.
Certains routeurs peuvent aussi commander des relais, mais le suivi de production de surplus sera plus en escalier que réellement quelque chose qui suit au Watt près.
Pourquoi avez-vous besoin d’un routeur dans votre installation de production solaire?
Il n’y a pas de secret, toute l’énergie que vous produisez avec vos panneaux solaires, doit être consommé immédiatement sous peine d’être perdue. Elle peut, soit être bridé par votre installation pour ne pas repartir dans le réseau Enedis, soit être renvoyé de façon gratuite au fournisseur d’électricité.
Il existe des solutions de batterie virtuelle ou de batterie physique pour tenter de la stocker.
Mais aujourd’hui, aucune de ces solutions n’est viable et remboursable.
Il existe pourtant une batterie exceptionnelle, présente presque toutes les habitations; il s’agit de votre cumulus d’eau chaude.
En chauffant votre eau à 3h de l’après-midi, vous pouvez l’utiliser le lendemain matin à 6h. Ce n’est pas à proprement parler une batterie, mais toutefois une façon de stocker l’énergie sous forme de chaleur réutilisable ensuite.
Même si vous n’avez que très peu de surplus, les 100 W d’électricité sont transformés en chaleur et seront autant d’énergie économisée sur votre facture électrique.
Le routeur est capable de rediriger presque chaque watt produit et le transformer en chaleur dans votre cumulus.
De façon plus anecdotique, durant les mois d’hiver ensoleillés, il est aussi possible de transformer votre énergie photovoltaïque en électricité dirigée sur un radiateur électrique même si vous ne produisez que quelques watts supplémentaires.
Là encore, c’est un routeur qui va envoyer le surplus produit aux différents éléments chauffants de votre maison.
Quels sont les éléments que contient un routeur?
Dans ce projet, je suis parti sur une version le plus basique possible pour simplifier le prix et la réalisation.
Il y a donc uniquement besoin de deux produits extrêmement simples.
Le premier est un appareil qui va lire la production de surplus d’électricité. Pour ceci, vous pouvez utiliser un élément qui se trouve facilement dans le commerce, sans avoir besoin de démonter ou bricoler quoi que ce soit. Vous l’achetez et le mettez dans votre tableau électrique en 10 minutes.
Le deuxième élément, est une commande qui va, en fonction des informations transmises par le capteur de surplus, ouvrir plus ou moins un variateur électrique pour commander un appareil résistif.
Il y a donc forcément une communication entre ces deux appareils qui sera ici en wifi.
Il existe d’autres version de ce routeur qui permettent une transmission par réseau Ethernet ou câble électrique, mais ce n’est pas le cas de ce projet.
C’est la partie à construire et programmer. Il n’y a pas besoin de connaissances particulières, si ce n’est de savoir brancher des fils et percer des trous.
C’est tout l’intérêt de ce projet: un coût réduit et une simplicité de construction.
Combien coûte réellement le projet ?
Le titre accrocheur de 50 € ne contient que la partie complexe; Celle qui comporte la commande intelligente et la création d’une sortie variable pour un appareil résistif.
Il va falloir quand même rajouter la boucle de lecture, qui aura un prix à peu près équivalent.
Toutefois, dans beaucoup d’installation solaire, cette boucle de lecture existe déjà et ce n’est donc pas un achat supplémentaire.
Bien entendu, je n’ai pas non plus inclus le prix de l’ordinateur pour la programmation, de l’achat du cumulus, ou des prises électriques.
Je fais aussi l’impasse sur votre temps passé à lire cet article et la réalisation.
Je ne vais pas vous cacher qu’il va s’agir ici, de travailler avec de fortes puissances sur la tension du secteur et qu’il y a quand même un minimum de connaissances à avoir pour éviter de se retrouver collé au plafond en touchant 2 fils.
1-Lire la valeur de surplus électrique produit à chaque instant.
Même si le projet original propose un système de lecture à créer vous-même, l’idée de ce projet étant de rester simple, la boucle de lecture est réalisée par un appareil que vous pouvez acheter à peu près n’importe où.
Il y a deux modèles simples disponibles:
Il s’agit duShelly EM et du Shelly EM PRO. Attention car il y a des offres qui ne propose parfois qu’un kit sans les boucles de lecture, donc je vous invite à bien suivre les liens proposés.
Encore pour ne pas partir dans du compliqué, ma page ne va s’intéresser qu’à la version monophasée du routeur d’énergie, mais il est tout à fait possible de creuser le site original pour savoir comment y placer une version triphasé.
Où installer un lecteur de surplus électrique?
Le module de lecture devra forcément lire la tension du secteur ainsi que mesurer la phase sortant vers le réseau Enedis, puisque c’est là que l’on va mesurer le surplus de production.
Pour lire une puissance, il faut connaître la tension et l’intensité qui passe.
Ce genre d’éléments se trouve en tête de votre tableau électrique, entre votre compteur Linky et les barrettes d’utilisation sur les différents disjoncteurs.
C’est donc tout naturellement à l’intérieur de votre tableau électrique, que vous allez pouvoir glisser votre lecteur de surplus.
Il est composé de deux éléments, une partie que vous allez pouvoir bloquer sur le rail comme un disjoncteur pour la version Pro, mais qui peut aussi se glisser simplement derrière votre amas de câble pour la version simple.
Et vous avez la boucle de lecture qui doit elle être mise autour du câble de phase qui repart vers Enedis.
Voici une vidéo qui va vous indiquer comment repérer la phase dans votre tableau électrique si cela est un peu compliqué pour vous.
⚠️ Attention à bien prendre toutes les précautions dans vos mesures, car cela se fait forcément avec la présence de la tension secteur.
Comment installer un Shelly pour lire votre surplus de production ?
Par mesure de sécurité, votre Shelly doit être protégé par un disjoncteur de 2 ampères.
Vous branchez simplement les deux câbles qui sortent de disjoncteur, sur le dessus de votre Shelly en mettant des cosses si vous branchez tout ceci avec du multi brin.
Cela va permettre au Shelly d’être alimenté mais aussi de lire la tension secteur pour une mesure de la puissance.
La deuxième partie va consister à se mettre sur la phase pour la partie lecture. Il y a une boucle en ferrite à accrocher sur le câble. Il n’y a donc aucune modification de ce câble qui est normalement de forte section et que je ne conseille pas de démonter. La mise en place se fait par un simple clips.
Il y a bien un sens à respecter pour cette boucle mais cela peut-être inversé ensuite dans l’application.
Donc, clipsez la simplement et utilisez l’interface du constructeur pour ensuite modifier le sens de lecture, c’est à dire transformer une valeur négative en positif et inversement.
Il faut donc qu’il n’y ai qu’un seul conducteur dans cette boucle.
Comment trouver l’adresse IP de votre Shelly ?
Votre Shelly étant installé et correctement accepté par l’application du constructeur sur votre téléphone, il va falloir repérer son adresse IP, c’est-à-dire l’endroit où il se trouve sur le réseau pour que la partie intelligente du routeur puisse discuter avec.
Il est aussi évident que ce doit être le même réseau Wi-Fi sur lequel se trouve votre Shelly ainsi que l’appareil qui va être piloté par ce dernier.
Votre réseau Wi-Fi de votre maison est largement suffisant pour faire ceci, à condition qu’il y ait de la réception, à la fois sur votre tableau électrique et à l’endroit où vous souhaitez utiliser le surplus d’énergie.
Il sera possible de tirer un câble électrique, si besoin, pour la partie puissance, mais c’est toujours plus sympa si ça peut être intégré directement à l’appareil récepteur.
Voici ma vidéo pour simplifier la recherche de votre adresse IP, à bien noter sur un bout de papier.
Comment programmer votre ESP32?
Votre Shelly EM est parfaitement en place et distribue ses données accessibles à tous sur votre réseau en Wi-Fi? C’est le moment de passer à la réalisation du module de commande intelligent.
Qui dit intelligent, dit programme. Il faut donc mettre un programme dans un micro-contrôleur qui lui sera chargé d’activer votre charge selon le surplus solaire.
Le projet est basé sur un ESP32 et c’est donc ce microprocesseur qu’il faut programmer.
Cela peut paraître un peu effrayant mais il faut suffisent juste d’avoir un câble USB!
Voici ma vidéo pour dégrossir le problème.
Tout se fait en ligne sur la page du créateur du projet. (Lien valide en Avril 2026)
Si tout se passe bien, vous avez un petit module ESP32 qui est capable de se connecter à votre réseau Wi-Fi et qui attend que vos ordres.
Comment alimenter votre ESP32 électriquement?
Lors de votre programmation, votre micro-processeur a été alimenté par le câble USB, mais ce n’est bien entendu, pas de cette façon qu’il faudra l’utiliser le reste du temps.
À ma grande surprise, j’ai eu d’énormes problèmes de connexion Wi-Fi en raison d’une alimentation de mauvaise qualité.
Je déconseille fortement l’usage d’une batterie externe en USB C.
J’ai aussi eu d’autres problèmes avec le port USB C.
Si vous avez des problèmes de fonctionnements étranges, avec votre micro-contrôleur qui se déconnecte de votre réseau Wi-Fi alors qu’il est juste à côté, c’est quasiment sûr que c’est un problème d’alimentation en utilisant le port USB C.
Ma solution qui fonctionne 100% du temps, est une alimentation de 5 volts à brancher directement sur le micro contrôleur, sur son entrée Vin. Cette alimentation se fixe sur un rail DIN pour une intégration directe dans votre tableau électrique ou un boîtier dédié.
Il faudra donc utiliser simplement deux câbles. Un pour le 0 Volt et un pour le 5 volts.
Le micro contrôleur ESP32 travaille en réalité sous 3,3 volts et possède sa propre régulation sur la mini carte électronique.
Vous pouvez voir la mention VIN sur une des pattes de votre ESP32, c’est là que va le +5V.
Vous avez le GND, et il suffit d’y placer le 0V.
Il y a plusieurs pattes avec la valeur GND? pas de souci, il suffit d’en relier une et vous êtes bons.
Comment paramétrer votre ESP32 pour un fonctionnement simple avec F1ATB ?
Plutôt qu’un long post, je vous propose de regarder cette vidéo qui va, pas à pas, vous expliquer les différents paramètres à modifier dans l’interface dédiée afin d’organiser une commande super simple pour piloter une charge selon votre surplus. L’interface sera peut-être modifié au cours du temps car les versions de ce routeur s’enchaînent, mais vous aurez au moins les idées directrices.
Attention, que chaque changement peut parfois nécessiter un redémarrage et que l’interface sera modifié suite à cela. C’est dans quelque chose à faire pas à pas, calmement.
A Suivre…
Ce projet est en cours, je vous invite à vous y reconnecter dans quelques jours.
