Dimensionner un onduleur : autonomie réelle, pas autonomie affichée

Un onduleur ne se dimensionne pas sur une puissance, il se dimensionne sur un scénario. Tenir une microcoupure de quinze secondes, tenir le temps que le groupe électrogène démarre, ou tenir le temps d'éteindre proprement quarante machines virtuelles : ce sont trois besoins différents, et le troisième est presque toujours le plus long à satisfaire.

Volt-ampères et watts, l'écart qui fausse tout

Les onduleurs sont vendus en volt-ampères, la puissance apparente, alors que la charge se compte en watts, la puissance active. Le rapport entre les deux est le facteur de puissance, qui vaut aujourd'hui 0,9 ou 1 sur les modèles récents mais qui a longtemps tourné autour de 0,6 ou 0,7. Un appareil annoncé à 3000 VA avec un facteur de 0,7 ne délivre que 2100 W. L'erreur de lecture reste fréquente et elle se paie à la première coupure sérieuse, quand la protection se déclenche au lieu de basculer.

Deuxième écart : la charge réellement tirée n'a rien à voir avec la somme des puissances de plaque des équipements. Une alimentation de 750 W consomme en régime établi ce que la machine demande, souvent le tiers ou la moitié. Le seul chiffre utilisable est celui que remonte un bandeau de prises métré sur plusieurs semaines, avec la valeur de pointe et non la moyenne.

La courbe d'autonomie n'est pas une droite

Diviser la charge par deux ne double pas l'autonomie : cela la multiplie généralement par un facteur compris entre deux et trois, parce qu'une batterie au plomb restitue d'autant moins d'énergie qu'on la sollicite fort. Le phénomène joue aussi dans l'autre sens, et c'est là qu'il fait mal : passer de 50 à 70 % de charge peut retirer plus du tiers du temps disponible. Toute salle qui grossit par ajouts successifs voit donc son autonomie fondre sans qu'aucune alarme ne se déclenche, puisque rien n'est en défaut.

Les batteries vieillissent surtout à cause de la chaleur

Les batteries plomb étanches employées dans la grande majorité des onduleurs ont une durée de vie utile de trois à cinq ans en exploitation, quelle que soit la durée de vie théorique annoncée. Le paramètre dominant n'est ni le nombre de coupures ni le nombre de cycles, c'est la température moyenne du local. La règle communément retenue veut qu'une élévation de dix degrés au-dessus de 25 °C divise la durée de vie par deux. Un local batteries relégué dans un réduit non climatisé perd donc la moitié de son investissement sans que personne ne s'en aperçoive avant l'essai.

Les technologies au lithium changent la donne sur ce point, avec une tolérance thermique supérieure, une durée de vie de huit à dix ans et un encombrement moindre, en contrepartie d'un coût d'acquisition plus élevé et de contraintes de sécurité incendie à traiter dès la conception du local.

Ce que l'autonomie doit permettre de faire

Sur un site sans groupe électrogène, l'autonomie sert à éteindre proprement. Il faut donc mesurer combien de temps prend un arrêt ordonné complet : arrêt applicatif, quiescence des bases, arrêt des machines virtuelles, arrêt des hyperviseurs, arrêt du stockage. Sur une infrastructure de taille moyenne, cette séquence dure entre huit et vingt minutes, et elle doit être automatisée, sinon elle n'aura pas lieu. Le déclenchement se cale sur un seuil de capacité restante et non sur un délai fixe.

Sur un site avec groupe électrogène, le besoin change : l'onduleur ne couvre plus que le temps de démarrage et de reprise, quinze à trente secondes en général, plus une marge pour un échec de premier démarrage. En revanche, l'autonomie du groupe se compte en heures de carburant, et c'est là que se situe le vrai sujet : le contrat de réapprovisionnement, sa priorité en cas d'événement régional, et la réalité des essais mensuels en charge. Un groupe testé à vide chaque mois pendant deux ans peut refuser de tenir sa puissance le jour venu.

Le seul chiffre qui vaille

Aucune estimation ne remplace l'essai de décharge sur charge réelle, mené une fois par an, chronométré, avec relevé de la tension par bloc de batteries. Il donne trois informations qu'on n'obtient nulle part ailleurs : le temps réellement disponible, l'identification du bloc faible qui limite tout le banc, et la vérification que la séquence d'arrêt automatique se déclenche là où on l'a réglée.

Cet essai appartient à la même famille de gestes que le test de restauration : peu coûteux, désagréable à programmer, et seul à produire une preuve. Nous décrivons la mécanique de ce rituel dans nos notes sur le test de restauration trimestriel, et les seuils qui doivent déclencher un appel de nuit sont traités avec les délais contractuels dans notre lecture des garanties de temps d'intervention et de rétablissement.