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Panneaux photovoltaïques énergie solaire

Balance of system (BOS) dans une installation solaire photovoltaïque

Balance of system (BOS) dans une installation solaire photovoltaïque

L'équilibre du système (également connu sous l'acronyme BOS) comprend tous les composants du système photovoltaïque à l'exception des panneaux photovoltaïques.

Quand on parle d'énergie solaire, on peut penser à un système d' énergie photovoltaïque complet de trois sous-systèmes.

  • Du côté de la production d'électricité, un sous-système d'appareils photovoltaïques (cellules solaires, modules PV, panneaux) convertit la lumière du soleil en électricité à courant continu (CC).

  • Du côté de l'utilisation de l'énergie, le sous-système consiste principalement en la charge, c'est-à-dire l'application de l'électricité photovoltaïque.

  • Entre ces deux, nous avons besoin d'un troisième sous-système qui permet d'appliquer correctement l'électricité générée par les modules photovoltaïques à la charge. Ce troisième sous-système est souvent appelé « le solde du système » ou BOS.

Un système connecté au réseau nécessite un équipement d'équilibrage du système qui vous permet de transmettre l'électricité en toute sécurité à vos charges et de répondre aux exigences de connexion au réseau de votre fournisseur d'électricité.

La loi de conservation de l'énergie stipule que l'énergie ne disparaît pas. Cependant, si le BOS n'est pas correctement dimensionné, une partie de cette énergie est transformée en chaleur perdue en raison d'inefficacités.

Quels éléments composent le bilan ?

L'équilibre du système (BOS) est constitué, en termes généraux :

  • Batteries : Dans certains systèmes isolés du réseau, l'électricité produite ne peut pas être fournie au réseau électrique. Dans ces cas, l'énergie est stockée sous forme d'énergie chimique dans des batteries ou des éléments similaires. Le génie chimique vous permet de stocker de l' énergie électrique grâce à des réactions chimiques en un seul.

  • L'unité de contrôle centralise toutes les informations sur l'installation solaire.

  • L' onduleur de courant est un équipement électronique qui module et transforme le courant électrique généré par les panneaux photovoltaïques. Les panneaux photovoltaïques fournissent du courant continu et l'onduleur le convertit en courant alternatif.

  • Régulateur de charge pour empêcher la tension de dépasser les limites du système.

  • La structure de support mécanique.

  • Le câblage électrique doit être correctement dimensionné pour l'intensité de courant requise et éviter les pertes d'énergie dues à la loi d'Ohm.

  • Dispositifs de protection (fusibles, fils de terre et interrupteurs de câblage).

Une balance de système solaire BOS peut également inclure les composants suivants :

  • Surveillance du suivi du point de puissance maximale (MPPT)

  • Tracker solaire GPS pour calculer la meilleure inclinaison et orientation des panneaux solaires.

  • Le logiciel de gestion de l'alimentation est un logiciel permettant de contrôler le bon fonctionnement de toutes les parties de l'installation. 

  • Concentrateurs solaires : Les concentrateurs permettent de concentrer le rayonnement solaire en un seul point à l'aide de miroirs.

  • Capteurs de rayonnement solaire.

  • Équipement de vent.

  • Les accessoires spécifiques aux tâches sont conçus pour répondre aux besoins spécialisés d'un propriétaire de système.

  • De plus, les systèmes solaires photovoltaïques à concentration nécessitent des lentilles optiques ou des miroirs et parfois un système de refroidissement.

De plus, une grande centrale solaire photovoltaïque hors sol nécessite des équipements et des installations, tels que :

  • Connexions au réseau au réseau électrique pour évacuer l'énergie excédentaire.

  • Bureau et installations en béton pour gérer l'installation solaire.

Selon le système de montage, les composants BOS peuvent inclure le terrain s'il s'agit d'une installation au sol.

Combien coûte le reste du système ?

Le coût du BOS comprendra le coût du matériel (et des logiciels, le cas échéant), la main-d'œuvre, les frais de connexion et d'inspection, ainsi que tous les autres frais applicables. Pour les grands systèmes solaires commerciaux, le coût du BOS peut inclure le coût du terrain et de la construction, etc.

Pour se faire une idée du coût du solde du système photovoltaïque (BOS solaire), les modules photovoltaïques représentent environ 25% du coût total. Cependant, s'il s'agit d'un système fermé, le coût des batteries est généralement plus élevé que celui des panneaux photovoltaïques, surtout si le remplacement périodique est inclus.

Ainsi, même si les modules étaient gratuits, nous ne réduirions le coût des stations isolées que de 25 %.

Heureusement, de nombreuses applications n'ont pas besoin d'accumulateurs (pompage d'eau, irrigation, raccordement au réseau) et sont exemptes de cette charge économique.

Qu'est-ce que le contrôleur de charge BOS ?

Le contrôleur de charge est un dispositif qui régule les débits d'électricité de la source au parc de batteries et à sa charge.

Le contrôleur maintient la batterie complètement chargée sans la surcharger. Lorsque la charge consomme de l'énergie, le contrôleur permet à la charge de passer de la source de génération à la batterie, à la charge ou aux deux.

Lorsque le chargeur de batterie détecte que la batterie est entièrement (ou presque entièrement) chargée, il réduit ou arrête le flux d'électricité de la source de production. En alternative, il peut le détourner vers une charge auxiliaire ou "de dérivation". Cette solution est beaucoup plus fréquente dans un chauffe-eau électrique.

De nombreux contrôleurs détecteront également lorsque les charges ont tiré trop d'énergie des batteries et arrêteront le flux jusqu'à ce qu'une charge suffisante soit rétablie. Cette dernière fonctionnalité peut prolonger considérablement la durée de vie de la batterie.

Quel est le bilan végétal (BOP) ?

Balance of Plant (BOP) est un terme généralement utilisé dans le contexte de l'ingénierie électrique pour désigner tous les composants de support et les systèmes auxiliaires d'une centrale électrique nécessaires pour fournir l'énergie, en plus de l'unité de production elle-même.

Ceux-ci peuvent inclure des transformateurs, des onduleurs solaires, des structures de support, etc., selon le type d'installation.

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Date de publication : 13 mai 2015
Dernier examen : 17 septembre 2021