Panneaux photovoltaïques énergie solaire

Composants d'installations photovoltaïques connectés au réseau

Composants d'installations photovoltaïques connectés au réseau

Une installation solaire photovoltaïque connectée au réseau ne comporte que trois éléments de base:

  • Un groupe de panneaux solaires photovoltaïques. Ces panneaux solaires sont généralement situés sur le toit d'un bâtiment ou intégrés dans n'importe quel élément structurel du même bâtiment. Les panneaux photovoltaïques peuvent également être disposés directement sur tout terrain à proximité du réseau électrique.
  • Ondulateur ou onduleur-convertisseur électronique. Ce dispositif transforme l'énergie sous forme de courant continu fourni par les panneaux solaires, en courant alternatif du même type et de la même valeur que celui transporté par le réseau électrique.
  • Tableau d'interconnexion avec le réseau électrique commercial.

Ces installations d'énergie solaire photovoltaïque considérées comme de petites centrales électriques. Dans le cas de l'adaptation de ces installations à un bâtiment, celui-ci intégrera une nouvelle installation électrique et disposera de deux installations électriques différentes. D'une part, l'alimentation de la ligne commune avec les compteurs de consommation et de protection correspondante et, d'autre part, l'installation photovoltaïque avec tous ses éléments et propre équipement de commande électrique, la mesure et l'interconnexion.

Le circuit solaire produit de l'énergie électrique en fonction du rayonnement solaire incident à chaque moment de la journée; par conséquent, les valeurs de production d'électricité enregistrées varieront en fonction de l'heure de la journée, de la période de l'année et de la météo. Toute cette énergie est comptabilisée et injectée dans le réseau commercial pour que tout client de la compagnie d'électricité le consomme. Très probablement, ils sont les plus proches, y compris les abonnés du même bâtiment.

Par conséquent, dans ce cas, le propriétaire de l'installation devient un consommateur d'électricité et une centrale électrique, tout à la fois.

Tensions de travail d'une installation photovoltaïque connectée au réseau

Les systèmes jusqu'à 5 kilowatts (kW), car ils sont des systèmes de faible puissance, peuvent être connectés à un réseau en basse tension, monophasé, à 230 volts en courant alternatif et, pour les puissances supérieures, ils sont conçus avec une connexion triphasée.

Dans la partie solaire, de la tension au courant continu, il existe différentes configurations possibles dans les connexions série-parallèle des modules pour obtenir des valeurs de fonctionnement adéquates en courant continu. Selon l'onduleur choisi, les tensions de travail peuvent aller de 12 volts à 600 volts en courant continu. Dans tous les cas, pour optimiser le système, il tend à des tensions moyennes proches des tensions de connexion au réseau (260-420 VDC).

Architecture des investisseurs

Dans tout projet d'installation de raccordement au réseau solaire photovoltaïque, l'onduleur est le coeur de sistema.Es très important de bien comprendre les caractéristiques techniques: puissance, les plages de travail, courant de tension continu-alternatif, la fréquence et la puissance maximale. La puissance accumulée par le nombre d'onduleurs déterminera la puissance nominale de la centrale solaire photovoltaïque dans tout système photovoltaïque connecté au réseau.

Pour chaque système photovoltaïque connecté au réseau, nous pouvons trouver toute une gamme d'équipements (en puissances nominales) pour son utilisation. Dans les systèmes où plus de 100 kW sont déjà installés, l'équipement peut avoir une puissance nominale de 10 kW et plus, en principe, on choisit un équipement avec les caractéristiques techniques du maximum des protections établies par la réglementation en vigueur. dériver dans une augmentation de la sécurité du système et réduire les coûts d'installation en général. Ces protections sont:

  • Séparation galvanique. Cette condition peut être réalisée en dehors du convertisseur lui-même, essentiellement parce que, en raison des besoins techniques de connexion au réseau, l'installation d'un transformateur est conçue pour faire cette fonction en même temps.
  • Relais de contrôle de tension réseau.
  • Relais de contrôle de fréquence réseau.
  • Timing à la reconnexion.
  • Si ces protections sont vérifiées, le certificat du fabricant spécifiant que les valeurs déterminées dans les règlements ne peuvent être modifiés par une personne, un logiciel d'équipement.
  • Certificat de non-fonctionnement de l'île.
  • Certificat d'émission d'harmoniques et de compatibilité électromagnétique.
  • Le facteur de puissance de la puissance fournie doit être aussi proche que possible de la valeur 1.
  • Système de signalisation activé / désactivé.
  • En dépit des points évoqués ci-dessus, les compagnies électriques exigent, en fonction de l'entreprise ou de la zone ou de la région, d'autres considérations techniques. C'est le cas, par exemple, de la "rigidité diélectrique".

En outre, et bien que le règlement ne le spécifie pas, l'équipement qui inclut la visualisation, la surveillance et le contrôle des données et les paramètres de fonctionnement de l'ensemble du système sont très appréciés. L'affichage de l'équipement et le logiciel de surveillance sur l'ordinateur sont de plus en plus importants.

L'emplacement de l'installation ou la situation physique des investisseurs peuvent être des formes déjà commentées précédemment:

  • Installé dans le même champ solaire, à l'extérieur et avec une boîte étanche IP65.
  • Installé dans le champ solaire à l'intérieur d'une enceinte ou d'un boîtier IP65 approprié pour inclure l'équipement.
  • Installé dans une pièce spécifique très adéquate en température, environnement et espace, accessible aux techniciens de maintenance et utilisateur / propriétaire.
  • Installé dans la cabine ou à l'endroit couvert selon les spécifications du point précédent, mais avec inclusion à proximité des comptoirs et du panneau de protection.

Connectivité électrique

Poste électrique d'une installation solaire photovoltaïque connectée dans un réseau. Pour développer l'interconnexion de l'ensemble du système, des mesures seront prises pour les installations déjà exprimées dans les sections précédentes, en mettant l'accent sur la minimisation des pertes dérivées des connexions, en courant continu et en courant alternatif.

  • Interconnexion de modules.
  • Connexion des modules aux onduleurs.
  • Connexion des onduleurs dans la boîte de protection et compteurs d'énergie.
  • Point de connexion réseau.

Équipements d'interconnexion

Dans toute installation photovoltaïque, un réseau d'interconnexion sera installé. Ce tableau peut inclure le total des dispositifs de protection définis par la réglementation ou ceux établis comme essentiels. D'autre part, ces équipements peuvent inclure des compteurs de mesure et des transformateurs de tension pour l'adaptation à la tension du réseau.

Nous définissons les deux types de table d'interconnexion:

  • Tableau d'interconnexion complet. Ensemble de dispositifs définis par les réglementations spécifiées pour l'interconnexion réseau. De cette manière, d'autres éléments pourraient être inclus qui ne sont pas inclus dans la réglementation, mais qui pourraient être considérés comme importants du point de vue de la qualité de l'installation. Dans ce cas, il est logique de penser que les investisseurs n'ont pas besoin d'une de leurs caractéristiques techniques pour être des protections réglementaires.
  • Tableau d'interconnexion de base. Cadre composé essentiellement de deux éléments: automatique (contacteur-magnétothermique) et déconnecteur différentiel. Ils doivent être accessibles à la compagnie d'électricité en conjonction avec les compteurs, le sectionneur manuel et les fusibles de l'installation.

A ce stade, les connexions dérivées des différents onduleurs du générateur sont rassemblées.Il est le point de connexion de l'ensemble du système.

Point de connexion réseau

Les compagnies électriques établissent des points d'interconnexion avec le réseau. Dans ce type de systèmes, avec une puissance suffisante, ils seront normalement définis et situés en parallèle avec la connexion déjà installée pour la consommation du bâtiment ou de la construction établie - où les compteurs de consommation sont normalement déjà - et / ou pour un point situé par la même compagnie. Cette connexion à la société de distribution sera vérifiée par la société concernée, il y a donc la possibilité de changements dans la connexion à d'autres points de la même ligne si elle est déterminée. De cette façon, il peut parfois y avoir une certaine distance (des centaines de mètres) entre la boîte et le point spécifié par l'entreprise.

Règles générales d'application pour définir une union parfaite dans le réseau:

  • La puissance maximale de l'installation ne peut excéder plus de 50% de la puissance nominale du transformateur de la sous-station électrique ou de la capacité du même réseau défini dans la zone de la connexion.
  • Les connexions provenant d'installations produisant des chutes de tension causées par une connexion-déconnexion supérieure à 2% ne seront pas acceptées.

Il est évident que ces points de fixation sur le réseau commercial est conçu pour que les pertes de rendement accumulées par l'installation solaire tout au long du trajet qui peut se produire depuis un kilowatt heures visant généré jusqu'à ce que injectés dans la grille sont minimisé. Le choix de l'équipement de l'onduleur, des câbles et des connexions, des transformateurs et de la commande dans la réduction des temps d'arrêt de l'installation en raison de plusieurs facteurs doit être bien géré et éclairé.

Armoires de protection et / ou ont la fonction grille de connexion des instruments de mesure comprennent l'énergie produite et consommée, ainsi que des dispositifs de protection électrique (action automatique) demandant des règlements. Ces éléments de protection peuvent dupliquer qui intègrent déjà les mêmes investisseurs dans leur conception, afin d'éviter les dommages au réseau électrique comme la perturbation de la production solaire et des dommages que le même système peut produire dans l'équipement interconnecté et le reste des utilisateurs du réseau.

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Dernier examen: 22 mai 2018