Routeur solaire DIY ESPHome : autoconsommation maximale

Acheter un routeur solaire commercial coûte entre 300 et 600 € ; le construire soi-même avec un ESP32, ESPHome et Home Assistant revient à moins de 100 €. En 2026, la combinaison de ces trois briques rend le projet 10 fois plus simple qu'il y a deux ans : plus besoin de coder en C, plus besoin de bricoler une intégration MQTT à la main. Quelques dizaines de lignes de YAML suffisent à transformer un module ESP32 en routeur de puissance capable d'envoyer le surplus solaire vers un chauffe-eau, un plancher chauffant ou tout autre charge résistive.

Ce guide couvre tout le parcours : pourquoi un routeur solaire reste rentable face à la revente Enedis, comment choisir entre commercial et DIY, le schéma de câblage, la liste de courses, le code ESPHome complet, l'intégration au dashboard Energy de Home Assistant, la calibration souvent négligée, et la sécurité électrique à ne jamais zapper. À la fin, vous aurez un système qui suit en temps réel votre production photovoltaïque et redirige automatiquement chaque watt excédentaire vers vos charges utiles, sans abonnement et sans cloud.

Pourquoi un routeur solaire en 2026 ?

Une installation photovoltaïque produit rarement exactement ce que la maison consomme à un instant donné. Lorsque les panneaux génèrent plus que ce que les appareils demandent, l'excédent est injecté sur le réseau Enedis. Cette injection est rémunérée à un tarif de rachat fixé par l'État, mais ce tarif est devenu structurellement inférieur au prix d'achat de l'électricité depuis 2024 : revendre un kWh à 0,04 € (tarif EDF OA T1/T2 2026 pour 0-9 kWc) quand on l'achète entre 0,19 et 0,21 € selon votre option Bleu (Base ou HP/HC HP) est mathématiquement perdant. La logique économique a basculé : maximiser l'autoconsommation est désormais bien plus rentable que de revendre.

Un routeur solaire détecte cet excédent en temps réel et le redirige vers une charge résistive locale, typiquement le chauffe-eau électrique. Au lieu de partir sur le réseau pour quelques centimes, l'énergie chauffe l'eau sanitaire qui aurait sinon été chauffée le soir au tarif plein. Pour une maison équipée de 3 à 6 kWc de panneaux et d'un ballon de 200 litres, le gain typique se situe entre 150 et 300 € par an, soit un retour sur investissement inférieur à un an pour un montage DIY à 100 €.

La limite à connaître : un routeur ne pilote que des charges résistives (chauffe-eau électrique, plancher chauffant à résistance, radiateurs convecteurs). Il ne peut pas alimenter un moteur, une pompe à chaleur ou une borne de recharge VE — ces charges nécessitent un système plus complexe (EMS, contacteur tout-ou-rien). Si votre objectif est de piloter une PAC ou une borne, ce guide reste utile pour la mesure et l'intégration HA, mais l'actionneur final sera différent.

Routeur DIY vs commercial : le comparatif honnête

Avant de sortir le fer à souder, il faut savoir ce qu'on évite. Le marché des routeurs solaires propose plusieurs modèles allant de 150 à 600 €, avec une intégration Home Assistant inégale. Voici le panorama 2026 :

Solution	Prix	Intégration HA	Évolutivité	Effort
Arsun	~180 €	Modbus, partielle	Faible	Aucun
EKOSIA	~300 €	API HTTP	Moyenne	Aucun
MSunPV	~400 €	MQTT natif	Bonne	Faible
Fronius Ohmpilot*	~700 €	Modbus TCP	Bonne	Aucun
DIY ESPHome	~80-100 €	Native (API ESPHome)	Totale	1 weekend

* Le Fronius Ohmpilot nécessite un onduleur Fronius dans la chaîne pour bénéficier de la communication Modbus directe et de l'auto-configuration. Sans onduleur Fronius (par exemple avec des micro-onduleurs Enphase), il fonctionne mais perd l'intégration native — un capteur tiers de mesure de surplus devient obligatoire.

Le DIY gagne sur trois axes : prix (3 à 7 fois moins cher), intégration HA (l'API ESPHome est plug-and-play, aucune intermédiaire à configurer) et évolutivité (vous ajoutez quand vous voulez une seconde charge, un mode Tempo, une bascule HP/HC, sans dépendre d'un firmware constructeur). Il perd sur la simplicité : il faut savoir flasher un ESP32, lire un schéma de câblage, et accepter de mettre les mains dans du 230 V.

Choisir le commercial fait sens si vous n'êtes pas à l'aise avec l'électricité ou si votre temps coûte plus que les 300 € d'écart. Choisir le DIY fait sens si vous êtes déjà équipé en Home Assistant, à l'aise avec ESPHome, et que l'évolutivité prime.

Architecture du système : 4 briques simples

Un routeur solaire DIY tient en quatre composants reliés en chaîne. Chacun a un rôle précis et il n'y a aucune magie cachée :

1. Le capteur de mesure : il lit en continu la puissance qui transite par le compteur principal. Si elle est négative, vous injectez sur le réseau (= surplus disponible). Si elle est positive, vous consommez. Trois options dominent en 2026 : la téléinfo Linky (port TIC), un module Shelly EM avec pinces ampèremétriques, ou la lecture directe d'un onduleur Enphase via API.
2. Le cerveau (ESP32 sous ESPHome) : il reçoit la mesure, calcule la puissance à router, et pilote l'actionneur. ESPHome expose ses capteurs nativement à Home Assistant, ce qui rend l'intégration immédiate.
3. L'actionneur (gradateur à TRIAC) : un module gradateur RobotDyn avec détection de passage à zéro de la tension secteur. L'ESP32 lui envoie un signal PWM que le gradateur traduit en angle de déclenchement du TRIAC, modulant ainsi la puissance envoyée à la charge.
4. La charge : le chauffe-eau électrique dans 95 % des cas. Sa résistance accepte n'importe quelle puissance entre 0 et sa puissance nominale (typiquement 1 800 ou 2 200 W).

Le flux logique tient en une boucle : mesurer → calculer (proche de zéro à l'entrée du compteur) → ajuster le PWM du gradateur. La période de régulation est généralement de 2 à 3 secondes, bornée par la cadence d'émission du Linky en téléinfo standard (une trame toutes les 2-3 secondes). Pour une régulation plus rapide (sub-seconde), il faut passer par une mesure directe via pince ampèremétrique sur Shelly EM ou ADC, mais le ROI d'une régulation aussi fine est marginal sur un chauffe-eau.

Choix du matériel : la liste de courses 2026

Un routeur DIY se monte avec sept composants, dont quatre représentent la majorité du coût. Voici la sélection optimisée pour fonctionner avec ESPHome 2026.x.

L'ESP32 — le cerveau

Un ESP32 DevKit standard (NodeMCU ESP32 ou ESP32-WROOM-32) suffit largement. Il dispose de 32 GPIO, du WiFi et du Bluetooth. Pas besoin d'un ESP32-S3 plus puissant : la charge CPU d'un routeur solaire ne dépasse jamais 5 % sur un ESP32 classique. Préférez l'ESP32 à l'ESP8266 : sa double architecture et ses timers supplémentaires réduisent le jitter de pilotage TRIAC quand le firmware exécute simultanément WiFi, OTA et logs. L'ESP8266 fonctionne aussi avec ESPHome ac_dimmer et la communauté l'utilise, mais avec des marges plus serrées sur la régulation fine.

Le gradateur TRIAC RobotDyn

Le gradateur RobotDyn AC Light Dimmer est devenu le standard de fait dans la communauté DIY française et anglo-saxonne. Il intègre un TRIAC, un optoisolateur, un détecteur de passage à zéro et accepte un signal PWM 3,3 V directement compatible ESP32. Deux versions existent : 16 A (jusqu'à 3 600 W en 230 V) et 24 A (5 500 W). Pour un chauffe-eau classique de 1 800 à 2 200 W, la version 16 A est largement dimensionnée. Prévoyez un dissipateur thermique TO-220 collé sur le TRIAC : sans dissipation, il chauffe au-delà de 80 °C en pleine puissance.

Le module RobotDyn officiel est régulièrement en rupture sur Amazon.fr. La source fiable alternative : GoTronic.fr, revendeur français spécialisé électronique avec un stock régulier et une livraison rapide. Évitez les clones non identifiés sans documentation : la qualité de la détection de passage à zéro varie fortement et peut générer un jitter de pilotage.

La sonde DS18B20 — sécurité thermique

Une sonde de température Dallas DS18B20 étanche, collée au dissipateur du TRIAC, est non négociable. Elle permet à ESPHome de couper le routage si la température dépasse 80 °C, évitant un emballement thermique en cas de défaut de ventilation. Le DS18B20 utilise le bus 1-Wire qui ne consomme qu'un GPIO et alimente la sonde sur le même fil de données.

La mesure : Lixee ZLinky ou Shelly EM

Pour mesurer la puissance qui transite au compteur, deux options se distinguent. Le Lixee ZLinky V2 se branche directement sur le port TIC du Linky et expose les données via Zigbee, sans aucun couplage 230 V. C'est la méthode la plus fiable et la plus sûre, et elle complète parfaitement l'installation ZLinky existante si vous suivez déjà votre consommation. Le Shelly EM avec pinces ampèremétriques est une alternative quand le Linky est trop éloigné de l'installation, mais il nécessite un câblage 230 V dans le tableau électrique.

Boîtier et câblage

Tout le montage doit tenir dans un boîtier IP65 ou une boîte DIN modulaire à proximité du chauffe-eau. Le 230 V exige un boîtier homologué, pas une simple boîte plastique. Prévoyez aussi 2 m de câble 1,5 mm² entre le gradateur et la résistance du chauffe-eau, plus un disjoncteur dédié 16 A en amont.

Récapitulatif des coûts

Composant	Prix indicatif	Rôle
ESP32 DevKit	10-15 €	Cerveau
Gradateur RobotDyn 16 A	20-30 €	Actionneur
Sonde DS18B20 étanche	5 €	Sécurité thermique
Lixee ZLinky V2	50 €	Mesure (option 1)
Shelly EM + pinces	40-50 €	Mesure (option 2)
Boîtier IP65 + dissipateur	15-20 €	Protection
Câblage et disjoncteur	10 €	Sécurité
Total	110-130 €

Configuration ESPHome : le YAML pas-à-pas

L'avantage majeur d'ESPHome face à un firmware Arduino custom : tout tient dans un fichier YAML versionnable. Voici le squelette complet pour piloter un gradateur RobotDyn avec sécurité thermique et lecture de la puissance via un capteur ZLinky exposé dans Home Assistant.

esphome:
  name: routeur-solaire
  friendly_name: Routeur Solaire

esp32:
  board: esp32dev
  framework:
    type: arduino

wifi:
  ssid: !secret wifi_ssid
  password: !secret wifi_password

api:
  encryption:
    key: !secret api_key

ota:
  - platform: esphome
    password: !secret ota_password

logger:
  level: INFO

# Bus 1-Wire pour la sonde DS18B20
one_wire:
  - platform: gpio
    pin: GPIO4

# Détection passage à zéro du gradateur RobotDyn
ac_dimmer:
  - id: dimmer_ecs
    gate_pin: GPIO16
    zero_cross_pin:
      number: GPIO17
      mode:
        input: true
      inverted: yes

# Sortie pilotée par la régulation
output:
  - platform: ac_dimmer
    id: ecs_output
    dimmer_id: dimmer_ecs

# Capteurs : température dissipateur + puissance routée
sensor:
  - platform: dallas_temp
    address: 0x0000000000000000  # remplacer par l'adresse réelle
    name: Temperature dissipateur
    id: temp_dissipateur
    update_interval: 5s

  - platform: homeassistant
    id: puissance_compteur
    entity_id: sensor.zlinky_power
    accuracy_decimals: 0
    filters:
      - throttle: 2s

# Sortie exposee a HA pour pilotage manuel/auto
number:
  - platform: template
    name: Consigne routage
    id: consigne_routage
    optimistic: true
    min_value: 0
    max_value: 100
    step: 1
    initial_value: 0
    set_action:
      - output.set_level:
          id: ecs_output
          level: !lambda 'return x / 100.0;'

# Securite : coupure si dissipateur > 80C
interval:
  - interval: 5s
    then:
      - if:
          condition:
            lambda: 'return id(temp_dissipateur).state > 80.0;'
          then:
            - output.turn_off: ecs_output
            - logger.log: "ALERTE: dissipateur > 80C, coupure"

Ce fichier expose à Home Assistant trois entités : la température du dissipateur, la puissance routée, et un slider de consigne 0-100 %. La régulation automatique (envoyer le surplus vers le chauffe-eau) sera ensuite faite dans Home Assistant via une automatisation, ce qui permet de la modifier sans reflasher l'ESP32.

Compatibilité ESPHome : cette configuration nécessite ESPHome 2024.6.0 ou plus récent. Sur les versions antérieures, remplacer le couple one_wire: + platform: dallas_temp par l'ancien composant dallas: historique. Si vous démarrez un nouveau projet en 2026, partez sur la dernière version stable ESPHome — elle est rétrocompatible avec tous les modules cités.

Vous pouvez naturellement déporter la régulation directement dans le YAML via un PID ESPHome, mais l'expérience montre que la garder dans HA simplifie les ajustements. C'est aussi l'approche que recommande le guide ESPHome LD2410 pour la même raison.

Intégration Home Assistant : capteurs, automatisations, dashboard

Une fois l'ESP32 flashé et connecté au WiFi, Home Assistant le découvre automatiquement via mDNS si l'intégration ESPHome est installée. Trois entités apparaissent : sensor.routeur_solaire_temperature_dissipateur, sensor.routeur_solaire_puissance_compteur, number.routeur_solaire_consigne_routage.

L'automatisation de régulation

La logique est simple : si la puissance au compteur est négative (= injection), on augmente la consigne ; si elle devient positive, on diminue. Voici une automatisation YAML qui asservit la consigne sur la puissance Linky avec un pas de 2 % toutes les 2 secondes :

alias: Routeur solaire - regulation
mode: single
trigger:
  - platform: time_pattern
    seconds: "/2"
condition:
  - condition: numeric_state
    entity_id: sensor.routeur_solaire_temperature_dissipateur
    below: 75
action:
  - variables:
      power: "{{ states('sensor.zlinky_power') | float(0) }}"
      consigne: "{{ states('number.routeur_solaire_consigne_routage')
                    | float(0) }}"
  - choose:
      - conditions: "{{ power < -50 }}"
        sequence:
          - service: number.set_value
            target:
              entity_id: number.routeur_solaire_consigne_routage
            data:
              value: "{{ [consigne + 2, 100] | min }}"
      - conditions: "{{ power > 50 }}"
        sequence:
          - service: number.set_value
            target:
              entity_id: number.routeur_solaire_consigne_routage
            data:
              value: "{{ [consigne - 2, 0] | max }}"

Les seuils ±50 W créent une bande morte qui évite les oscillations parasites quand l'équilibre est presque atteint. Vous pouvez les serrer à ±20 W une fois la calibration validée.

Le tableau de bord Energy

Pour visualiser le routage dans le dashboard Energy de Home Assistant, ajoutez le capteur de puissance routée comme « charge individuelle ». Allez dans Paramètres → Tableaux de bord → Énergie → Section « Suivi des appareils individuels » → Ajouter un appareil, et sélectionnez votre capteur de puissance routée. L'historique du chauffage solaire apparaîtra séparément, ce qui permet de mesurer le gain réel mois par mois.

Calibration et étalonnage : l'étape que tout le monde rate

Le gradateur RobotDyn ne convertit pas linéairement le pourcentage PWM en puissance électrique. À 50 % de signal PWM, vous n'envoyez pas 50 % de la puissance nominale au chauffe-eau, mais plutôt 30 à 40 % selon le mode de pilotage (angle de phase ou trains d'ondes). Ne pas calibrer signifie que la régulation oscillera autour du point d'équilibre sans jamais s'y stabiliser.

La méthode la plus fiable consiste à construire manuellement une table de correspondance {PWM, Watts}. Pendant une journée nuageuse (production stable), forcez la consigne à 10 %, attendez 30 secondes que le système se stabilise, notez la puissance mesurée au Linky. Recommencez à 20 %, 30 %, jusqu'à 100 %. Vous obtenez une courbe que vous pouvez intégrer dans ESPHome via un filter: calibrate_linear sur le capteur de consigne, ou plus proprement via un script de remappage.

Pour ceux qui veulent automatiser ce processus, ESPHome permet de coder un mode « étalonnage » qui parcourt automatiquement les valeurs de consigne et enregistre les puissances mesurées. La logique tient en quelques lignes de YAML supplémentaires et fait gagner des heures de calibration manuelle. Le projet open-source de domo.rem81.com fournit un excellent exemple de cette approche.

Mode HP/HC : compléter le routage par les heures creuses

Un routeur solaire seul a une limite : la nuit ou les jours nuageux, le chauffe-eau ne reçoit aucune énergie solaire. La solution complète consiste à coupler le routage solaire (en heures pleines) à un secours classique (en heures creuses), de sorte que l'eau soit toujours chaude le matin sans jamais coûter cher.

La logique : entre 6h et 22h, le système route le surplus solaire ; entre 22h et 6h, il bascule sur la résistance pleine puissance pendant les heures creuses (typiquement 22h-6h en continu, ou des plages réparties type 12h-14h + 22h-6h selon le profil de votre contrat — 8 heures au total). En tarif Tempo, la logique se complexifie : sur un jour rouge (0,7060 €/kWh en heures pleines depuis le 1er février 2026), le routage doit privilégier les heures creuses pour stocker dans l'eau plutôt que de chauffer le soir au tarif rouge.

L'implémentation se fait via une automatisation Home Assistant qui ajoute une condition horaire et tarifaire avant la régulation. Le ZLinky expose déjà la période tarifaire courante (HP, HC, Tempo bleu/blanc/rouge) dans Home Assistant — vous pouvez donc tester directement states('sensor.zlinky_tarif') pour brancher la bonne stratégie.

Sécurité électrique : ne sautez pas cette section

Manipuler du 230 V tue. Ce n'est pas une formule, c'est un fait statistique. Quelques règles non négociables avant de mettre votre montage sous tension :

• Disjoncteur dédié 16 A en amont du gradateur, séparé du circuit principal. Il doit être accessible et identifié pour pouvoir couper l'alimentation rapidement.
• Boîtier homologué IP65 minimum. Pas de boîte plastique de récup. Le boîtier protège des projections d'eau (le chauffe-eau est en local technique, parfois humide) et empêche un contact accidentel avec le 230 V.
• Mise à la terre du dissipateur et de tous les éléments métalliques. Le bornier du chauffe-eau doit être relié à la terre du tableau électrique.
• Dissipateur thermique TO-220 obligatoire sur le TRIAC. Sans dissipation, il atteint sa température maximale en moins d'une minute à pleine puissance.
• Sonde DS18B20 en cut-off à 80 °C, doublée d'un fusible thermique 100 °C en série avec la résistance comme sécurité hardware indépendante.
• Test à blanc : avant de connecter le chauffe-eau, testez le montage sur une simple ampoule incandescente 60 W. Si le gradateur module correctement la luminosité, l'électronique fonctionne.

Concernant la légalité : auto-construire un routeur solaire pour usage personnel est parfaitement légal en France, à condition que l'installation respecte la norme NF C 15-100 et qu'elle soit raccordée par un disjoncteur conforme. Si votre installation photovoltaïque est en revente totale (option peu attractive depuis 2024 pour les nouvelles installations, mais courante sur les contrats historiques signés avant cette date), vérifiez les conditions de votre contrat avant d'ajouter un routeur. En autoconsommation déclarée, aucune démarche supplémentaire n'est requise.

Questions fréquentes

Combien coûte un routeur solaire DIY ?

Entre 80 et 130 € de matériel pour un montage avec ESP32, gradateur RobotDyn 16 A, sonde DS18B20, boîtier et câblage. Les sources de mesure (Lixee ZLinky ou Shelly EM) ajoutent 40 à 50 € si vous ne les avez pas déjà.

Quelle différence entre un routeur solaire et un onduleur ?

L'onduleur convertit le courant continu des panneaux en alternatif 230 V utilisable dans la maison. Le routeur solaire intervient en aval : il décide quoi faire du surplus produit. Les deux sont complémentaires, jamais alternatifs.

Combien on économise réellement ?

Pour une installation 3 à 6 kWc avec ballon ECS de 200 L, le gain typique est de 150 à 300 € par an. La rentabilité d'un montage DIY à 100 € est donc inférieure à un an. Le ROI dépend fortement de votre profil de consommation et de votre tarif.

Faut-il un Linky pour fabriquer un routeur solaire ?

Non, mais cela simplifie tout. Sans Linky, il faut mesurer la puissance avec des pinces ampèremétriques (Shelly EM) en intervenant dans le tableau électrique, ce qui complique le câblage. Avec un Linky en mode standard, le port TIC fournit la mesure sans aucune intervention 230 V.

Un routeur solaire fonctionne-t-il avec des micro-onduleurs Enphase ?

Oui, parfaitement. La mesure peut même se faire directement via l'API locale de l'Envoy Enphase, ce qui évite d'utiliser le Linky. ESPHome dispose d'intégrations communautaires pour Enphase qui exposent la production au routeur.

Routeur solaire ou batterie de stockage : que choisir ?

Une batterie domestique 5 kWh coûte 3 000 à 5 000 € pour un ROI de 8 à 12 ans. Un routeur solaire à 100 € a un ROI inférieur à un an mais ne stocke que de la chaleur dans l'eau. Pour la majorité des foyers, le routeur est rentable immédiatement ; la batterie ne devient pertinente qu'en revente totale ou pour de l'autoconsommation poussée. Les deux sont compatibles : routeur en surplus de la batterie quand elle est pleine.

Peut-on piloter plusieurs charges avec un seul ESP32 ?

Oui. Un ESP32 a assez de GPIO pour piloter 2 à 3 gradateurs RobotDyn distincts, plus quelques relais tout-ou-rien. Les configurations multi-charges typiques : chauffe-eau primaire, plancher chauffant complémentaire, ballon secondaire. ESPHome gère ça nativement via plusieurs ac_dimmer dans le même fichier YAML.

Que se passe-t-il si le WiFi tombe ?

Si Home Assistant pilote la régulation, le routage s'arrête mais le système reste sécurisé (la consigne tombe à 0). Pour une régulation 100 % autonome qui continue sans HA, déportez la logique dans ESPHome via une lambda qui lit directement le ZLinky en Zigbee local — mais cela complexifie la mise en route.

Mon routeur DIY peut-il passer le Consuel ?

Un montage DIY 230 V dans un boîtier IP65 dédié, alimenté par un disjoncteur séparé conforme NF C 15-100, peut passer la visite Consuel à condition qu'un électricien qualifié valide le câblage final et signe l'attestation. En revanche, si le routeur est intégré au tableau électrique principal sans séparation claire, le Consuel peut refuser sans validation pro. Le plus sûr : monter le routeur dans un coffret dédié à proximité du chauffe-eau, avec disjoncteur en amont et étiquetage clair de la fonction. Le Consuel ne valide pas le firmware ESPHome — il vérifie uniquement la conformité électrique.

Pour aller plus loin

Le routeur de base décrit dans ce guide est volontairement simple. Une fois opérationnel, plusieurs évolutions valent le détour. La bascule HP/HC automatique (déjà esquissée) ajoute un complément résistance pendant les heures creuses pour garantir l'eau chaude indépendamment du soleil. La gestion Tempo route prioritairement en jour rouge même sans surplus pour éviter le tarif soir. L'intégration Victron MultiPlus II permet de prendre en compte l'état de charge d'une batterie domestique avant de router vers le chauffe-eau.

Pour héberger Home Assistant proprement à côté de ce routeur, le couple Proxmox + HAOS reste la solution de référence en 2026 — voir notre guide d'installation HA sur Proxmox. Un mini-PC N150 ou N355 supporte HA, ESPHome dashboard, et une dizaine d'add-ons sans broncher.

Le projet est volontairement extensible : l'API ESPHome native, le YAML versionnable et l'intégration Home Assistant sans intermédiaire en font une base solide pour bâtir un EMS DIY complet. Le routage du chauffe-eau n'est que la première brique d'un système d'autoconsommation intelligent qui peut, à terme, piloter une borne de recharge VE, une pompe à chaleur ou un cumulus secondaire avec la même architecture.