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Électricité - Utilisation d'un compteur intelligent pour régler sa consommation

Auteur: Jean-Bernard Boichat         Belfaux – Suisse
Date de la dernière modification: 30 juin 2024

Le document original se trouve sur Électricité – Utilisation d’un compteur intelligent pour régler sa consommation – Version originale.
Il était devenu trop chargé et confus.
Par contre il contenait plus de graphiques et de détails techniques utilisables à des fins d’améliorations!

Ici je me concentre un peu plus sur l’essentiel, qu’on retrouvera ici en fin de document.

 

Le compteur dont je parle, et son outil graphique sur le Web, ne me donne que des indications sur les kW, c’est à dire la puissance utilisée à un moment précis. Le consommateur a besoin des kWh et des coûts.


C’est avec ces valeurs et les puissances respectives de ses appareils qu’on pourra régler sa consommation et à différents moments de la journée ou de la saison, dans un but d’économie! Je n’ai pas encore réussi à concevoir de vrais algorithmes (dans le style if else en programmation) basé principalement sur les bas et haut tarifs, celui de la reprise et les aspects liés à l’autoconsommation plus importante à partir de mi-avril.


La partie consacrée à la charge d’une voiture électrique en journée, je l’aime bien!

 

 
Prérequis

C’est la bonne vieille méthode, un calepin, pas trop petit, pour y noter les valeurs de mon compteur. Il faudra aussi connaître les tarifs au kWh et l’éventuel disposition d’un double tarif. Pour les détenteurs de chauffage électrique (ou de pompe à chaleur) il faudrait connaître ou déterminer la puissance de ces appareils. D’autres équipements gros consommateur doivent être déterminés. Un appareil très puissant qui ne fonctionne que quelques heures, c’est identique à un petit appareil qui fonctionne 24/24!

Personnellement je note ces valeurs chaque fin et milieu de mois, pour les visualiser sur des feuilles Excel.

Pour des installations photovoltaïques, il faudra ajouter dans le calepin les kWh produits pour la période notée. Cela permettra de déterminer, par exemple, l’autoconsommation.

Régulièrement je fais des statistiques sur une journée, par exemple avec ou sans soleil, pour mieux régler certains appareils comme une borne de recharge pour voiture électrique.

 
Relever les valeurs du compteur
Quand et Comment

Je relève moi-même les valeurs en début de soirée, pour avoir un point de référence.
Chez moi il y a 4 colonnes dans mon calepin: le compteur du tarif de jour (7h00 – 21h00 chez moi), celui du tarif de nuit, la reprise photovoltaïque (compteur dédié) et la production solaire. Les 3 premiers chiffres viennent du compteur électrique (l’ancien ou le nouveau modèle intelligent) et le dernier de l’onduleur photovoltaïque.

 
Mon nouveau compteur

J’habite en Suisse, dans le canton de Fribourg, et mon nouveau compteur, reçu fin 2023, a été installé par le Groupe E, un producteur et distributeur d’électricité en Suisse. Ce compteur intelligent SAGEMCOM XT211 devrait permettre d’optimiser la consommation d’énergie selon les dires du distributeur.

Pour ceux qui sont clients du Groupe E: https://my.groupe-e.ch/energy

Ce qui est important, ce sont les valeurs des compteurs 1.8.x et 2.8.x qu’on visualise en cliquant plusieurs fois sur le bouton en haut à gauche. Les compteurs 1.8.1, 1.8.2, 2.8.1 et 2.8.2 sont les valeurs de consommation (1.8), de reprise (2.8) et par tarif (.1 et .2). On oubliera le 2.8.2, la production avant 7h00 et après 21h00!

 
Le 
code 16.7.0 (puissance active instantanée en kW)

C’est celui affiché par défaut. C’est soit la consommation ou la reprise instantanée.
Il est super pratique! Je l’utilise souvent!
On peut par exemple couper ou allumer le chauffage pour déterminer sa puissance actuelle en kW!
Je l’ai utilisé pour écrire mon article 
Comment régler sa pompe à chaleur pour une consommation optimale d’électricité!

 
Les tarifs

Ces chiffres s’obtiennent de la facture d’électricité. Voir mon article Analyse de ma facture d’électricité du Groupe E – 2024. Il faudra chaque année réviser ces tarifs, ici pour 2024:

Le bas tarif depuis janvier 2024: 25.1 cts (plus de 40% par rapport à 2023!)
Le haut tarif depuis 2024: 32.18 cts
Le tarif de reprise inchangée depuis 2023: 14.45 cts

Le bas tarif pour moi, 40% de plus qu’en 2023, a eu un impact considérable sur l’utilisation et le réglages de mes appareils dans ces deux périodes (00h00 – 7h00, 7h00 – 21h00, 21h00 – 24h00). Il faut s’adapter et “jouer” avec!

Il faudra réviser et vérifier les calculs et les algorithmes de ce document, chaque nouvelle année, lors de l’application de nouveaux tarifs!

 
Identifier les appareils intermédiaires

Ce sont par exemple les laves vaisselles ou laves linges. On essaiera de les utiliser aux heures creuses ou en périodes  ensoleillées (lumineuses suffit en général: peu de kW mais sur une période assez longue pour les programmes économiques). En plein été on sera en autoconsommation, c’est sûr!

 
Identifier les grosses économies possibles

C’est à la fois simple et compliqué. Dans mon cas, c’est la pompe à chaleur (sondes géothermiques et chauffage au sol) économique par nature et bien meilleur qu’un chauffage électrique direct (sol ou radiateur). Mais les mêmes principes d’analyse et de calcul s’appliquent aussi.

Dans l’article Comment réduire sa consommation d’électricité on trouvera quelques astuces et aussi comment utiliser un appareil de mesure de l’énergie numérique. Avec les compteurs 1.8.1 et 1.8.2 (voir ci-dessus) on pourra aussi identifier d’autres appareils (en coupant les principaux) avec une mesure sur plusieurs heures: j’ai parfois été surpris moi-même.

Ce sont les mois de novembre à février, inclus, qui sont le gros souci pour ma facture électrique. Pour les détenteurs de panneaux solaires, ces mois sont courts, la puissance vite plus de 4 fois moins quand plein été. La courbe de production est nettement plus basse et moins longue, donc beaucoup moins propice à l’autoconsommation. 

Si on possède en plus une voiture électrique et qu’en 2024 le tarif de nuit a plus augmenté que celui de jour, cela se complique. Il faudra penser à charger sa voiture en été et par grand soleil, pendant la journée, et suivant la surface des panneaux solaires.

 
L’application Web graphique du Groupe E

Un descriptif de cet outil, un gadget pratiquement inutile, se trouve sur la page Web de ce Compteur intelligent. On y trouvera ces deux commentaires:

 
  • La visualisation de la consommation et de la production d’électricité se fera au quart d’heure, contrairement à aujourd’hui, où la consommation d’un ménage est recensée une fois par année.
  • Grâce à l’historique de consommation et production, il est possible, par exemple, de comparer et ainsi de mieux comprendre sa consommation et de l’optimiser en identifiant des appareils ou comportements énergivores.


Il n’est pas très compliqué de comprendre le souci, si on sait comment calculer les kWh à partir du temps qui passe, et des couts à partir des tarifs et des kWh!

Si, un petit instant avant ce quart d’heure, lors de la prise de la valeur en kW, le chauffage s’arrête ou redémarre et juste après le soleil ressort ou revient d’un nuage, toutes les données seront faussées. C’est expliqué dans la partie fausse valeur de la page “Électricité – Utilisation d’un compteur intelligent pour régler sa consommation – Version originale”. C’est encore plus net lors d’une charge de batterie de voiture où le graphique devrait montrer une montée verticale drastique! 

Le lecteur comprendra, même si c’est juste joli ces graphiques, pourquoi je continue avec mon fameux calepin vieux de 40 ans! Il faudrait prendre les valeurs des compteurs 1.8.1 et 2.8.1, qui sont des kWh, pour produire des graphiques correctes en calculant les différences en kWh entre chaque 15 minutes. Il devrait aussi être possible de déposer ces valeurs dans les feuilles Excel accessible par téléchargement.

C’est vrai qu’en vacances cet outil est pratique: on peut identifier qu’il y a eu du soleil … mais le jour avant! Mais sans accès direct au compteur, cela ne nous avance à rien!

 
Un exemple, le 24 février 2024

Le graphique ci-dessous, c’est celui du 24 février 2024, journée pleine en soleil (mais encore trop bas dans le ciel, donc moins puissante en kW, et trop courte en largeur pour mieux favoriser l’autoconsommation).

C’est une journée fraîche et il faut donc bien chauffer:

 
Je chauffe un peu plus la journée, mais on ne le voit pas avec la zone jaune, le surplus photovoltaïque. 

C’est un trompe l’œil! On n’arrive rien à visualiser ou retirer de ce graphique. On croit que c’est parfait avec une consommation de 5kWh en tarif de jour, 12kWh la nuit et 36 kWh de reprise. Le 5kWh montre une bonne autoconsommation (production 48kWh et mais trop (36 kWh) en reprise. Pour trouver ces derniers chiffres, il faut noter chaque jour, à la main, les valeurs du compteur! Un outil photo comme Gimp permet de calculer le nombre de pixels jaune et bleu, et cela nous donne 2.7 fois plus de jaune. Donc ce graphique est simplement faux, sauf en kW … inutile! Les kWh sont une intégrale dans le temps de kW qu’ils faudrait ensuite multiplier par les tarifs des zone respectives!

Mais non, pour ce jour, on reste en négatif sur la facture.
Il n’y a pas assez de production (surtout juste après 7h00 et 2-3 heures avant 21h00, donc encore en haut tarif) pour satisfaire les écarts avec le tarif de reprise! Si j’avais garder mes réglages de mon chauffage de 2023, la facture aurait été plus salée.
Donc je suis plus intelligent que ce compteur en coupant le chauffage avant 21h00!

 
Il y a tellement d’écarts entre le tarif de reprise et celui des deux tarifs, qu’il faut absolument surdimensionné son installation PV, même si les mois de novembre à février sont catastrophiques à cause du chauffage et du manque de lumière solaire.
L’autoconsommation à partir de mi-avril sera plus importante pour le chauffage électrique avant qu’on l’arrête évidemment pour l’été. 

On pourra un peu récupérer son investissement en belle saison … jusqu’à ce que les distributeurs d’électricité comprennent le souci et diminuent la reprise en été (alors que l’Etat nous a poussé à ces installations).

 
Et avec une borne électrique ..

Le seul aspect positif au diagramme ci-dessus, il nous dit juste “quelque chose” et nous fait réfléchir! On aurait l’impression qu’on pourrait par exemple charger une voiture entre 10h00 et 15h00.

Si on branche bêtement son chargeur de 11kW: non seulement toute la partie jaune disparaîtra, mais une grande partie de la charge se fera avec le tarif de jour … le plus cher!
Il faudrait diminuer la puissance de charge (je l’ai fait avec 6.5kW) ou attendre l’été (plus de kW des panneaux et étalé dans la journée, par exemple entre 9h00 et 18h00). Dans la version originale de ce document, il y a plus de détails.

Ce compteur intelligent ne nous apporte rien. C’est juste un joujou des temps modernes!
Si on bricole un peu avec nos réglages avec intelligence … on peut beaucoup gagner sur notre facture!

 
Exercice: Charge d’une voiture électrique en journée (borne régler à 6.5kW) avec une installation solaire

J’ai fait l’exercice pour ma voiture après 12h00 et pour une recharge de 13kWh sur 2 heures.
Le soleil était disons mitigé présent à 80% pour ensuite pas mal diminuer jusqu’à 14h00 (pluie prévue en soirée).
Pendant ces deux heures, j’ai mis mon chauffage en mode nuit pour gagner sur l’autoconsommation: donc avec le repas de midi et une consommation globale normale.

Il est absolument impossible de retirer quoique ce soit du graphique du Groupe E qui ne vient que le jour suivant.
Reporter les valeurs 1.8.1 (soutirée) et 2.8.1(injectée) de ce compteur à la main, noter les kWh et les différence serait un casse-tête.

Le seul moyen est d’utiliser les outils d’un onduleur et de regarder un peu ce qu’on utilise en kW et ce qui vient du réseau.
Je suis arrivé à environ 55% du réseau et 45% en autoconsommation.

Donc charger 13kWh la nuit, c’est Frs 3.25.-
Le jour sans installation solaire, c’est Frs 4.50.-
Un jour avec plein soleil et plus de 11 kW en continu sur 2 heures, c’est Frs 1.90.- (*) 
Dans cette configuration 55%/45% considérant la perte de reprise, c’est Frs 3.40.-

Donc je suis juste arrivé moins bien qu’une charge en bas tarif. La prochaine fois, pour une charge plus longue, je choisirai une journée plus ensoleillée en limitant la charge sur une durée dépendant des kWc!

(*): 11 kW approximatif pour moi, il faut considérer le chauffage (petites périodes) et les appareils ménagers qui jouent constamment au yoyo sur la courbe des kWh … qu’on a pas!

Maintenant, à l’œil,  je sais plus ou moins quoi faire!

Pour résumer, il faudrait suffisamment de soleil et pouvoir analyser la consommation en kWh sur des tranches de temps beaucoup plus fines! Et c’est impossible avec ce compteur SAGEMCOM XT211 soit disant intelligent. Mon article Comment réduire sa consommation d’électricité pourrait donner quelques pistes!

A partir de mi-mars 2024, j’ai commencé à charger ma voiture à partir de 12:00 et sur quelques heures: j’ai pu la charger partiellement sans aucun tirage du réseau! On trouvera quelques lignes dans KIA EV6 – Liens utiles, guides et infos pratiques.

 
Les règles générales

Il faut absolument faire des mesures ponctuelles, c’est à dire à un moment précis dans la journée, ainsi que des analyses à long terme sur les appareils gros consommateur (chauffage, eau chaude, voiture électrique, voire piscine).

Quand on connaît bien sa maison, son chauffage, sa consommation, il suffit de consulter ses thermomètres extérieurs et intérieurs, et de se rendre compte qu’on peut baisser son chauffage pour un ou deux jours après avoir consulter les prévisions météorologiques. C’est une véritable compétition pour réduire sa facture électrique!

Un compteur comme celui du groupe E et ses graphiques Web n’apportent rien. Avec une installation photovoltaïque, on aura de bien meilleures outils pour visualiser sa consommation et son autoconsommation ponctuelle. Pourtant, le groupe E nous donne une analyse mensuelle en kWh: ils ont donc les données en kWh, mais il les faut au jour, voire par tranches en haut et bas tarif, voire même les coûts de ces tranches. Ils ont pourtant accès aux valeurs 1.8.1 et 1.8.2 du compteur. Ensuite il leur faut juste un ou deux bons informaticiens … mais quel est leur intérêt (le nôtre on le connaît)!


Contact bienvenu et attentionné: jean-bernard@boichat.ch