M 5 PV Onduleurs On Grid - e-Talk

Formation sur les Systèmes Photovoltaïques
Onduleurs
Rachid Mokni Formateur : [email protected]
POWER THE WAY TO SUSTAINABILITY
Formation sur les Systèmes Photovoltaïques
Organisateur:
GIZ DKTI
„Appui au secteur privé“
Initiative Allemande pour les Technologies favorables
au Climat
Verick Schick
Deutsche Gesellschaft für Internationale
Zusammenarbeit (GIZ) GmbH
c/o Ministère de l’Energie, des Mines, de l’Eau et de
l’Environnement (MEMEE)
Quartier Administratif, Bat. B, Bureau 523; RabatAdgal, Maroc
T + 212 537 777 826
E [email protected]
I www.giz.de
Rachid Mokni Formateur : [email protected]
Formateur:
Rachid Mokni
Ingénieur
Email: [email protected]
Assistante:
Judith Jäger
SOLAR23 GmbH
Dipl. Géo-Écologue
Email: [email protected]
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Programme de formation
Jour 2
Les systèmes On Grid (suite) :
- Onduleurs, principe de fonctionnement et types,
- Micro Onduleur, Onduleurs de chaines et centralisés,
- Adéquation onduleur et générateur PV,
- Schémas électriques d’une installation On Grid,
- Les composants de sécurités et de protections,
- Mesures à faire pour s’assurer d’une bonne installation,
- Procédure de mise en service, mise hors service,
- Maintenance et diagnostic des pannes,
- Dimensionnement des systèmes PV raccordé au réseau,
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Installation et maintenance des systèmes photovoltaïques raccordés au réseau
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Un onduleur est un dispositif permettant de transformer en alternatif
une énergie électrique de type continue.
Ils sont utilisés en électrotechnique pour :
- Soit fournir des tensions ou courants alternatifs de fréquence et
amplitudes variables.
Ex : Alimentation des moteurs à courant alternatif à vitesse variable.
- Soit fournir une ou des tensions alternatives de fréquence et
d’amplitude fixes.
Ex : Alimentations de sécurité, Ordinateurs, Surveillances, … . L’énergie stockée dans les
batteries de secours est restituée recréer la forme de tension et fréquence du réseau.
- Un onduleur PV On Grid, est un générateur de courant dont
l'amplitude est proportionnelle à l'énergie faite par les
modules et dont la fréquence et la phase sont contrôlées par
la tension du réseau.
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Les Fonctions de base pour un
onduleur raccordé au réseau
Tous les onduleurs raccordés au réseau ont au moins les fonctions
suivantes (Guide UTE) :
Transformation / Conversion DC-AC
Ajustement automatique du point de fonctionnement par un algorithme
MPPT (Maximum Power Point Tracking)
Adéquation Onduleur <-> Technologie des Modules
Protection et dispositif d‘interface pour l’injection d’électricité dans le
réseau en conformité avec les réglementations standards
Protection des personnes et des équipements contre les défauts (y
compris le réseau électrique)
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Adéquation Onduleurs <-> Technologie des Modules
Faut il faire la Mise
à la Terre
Fonctionnelle
d’une des polarités
du générateur PV
???
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Récapitulatif
Type de module
Onduleurs Compatibles
Silicium cristallin (pc-Si, mc-Si)
Tous (TL; HF-iso; LF-iso)
All back-contact
Avec transformateur (HF-iso; LF-iso)
+ pôle positif à la terre
Couche Mince (Thin Film «TF»)
Avec transformateur (HF-iso; LF-iso)
+ pôle négatif à la terre
Couche Mince (Thin Film -TF)
flexibles
Tous (TL; HF-iso; LF-iso)
Couche Mince (Thin Film -TF)
flexibles sur bac acier sec
Avec transformateur (HF-iso; LF-iso)
ou TL avec la technologie «quiet rail»
CdTe
Tous (TL; HF-iso; LF-iso)
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Onduleur sans transformateur d’isolement.
Topologie un étage TL
Avantages
Haut rendement
Relative simplicité des circuits
Limite
Plage de tensions d'entrées limitée, et décalée
vers le haut (Vdc > Vac)
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Onduleur sans transformateur d’isolement.
Topologie deux
étages TL
Avantages
Plage de tension d'entrée MPPT
extrêmement large (Vdc < Vac)
Courbes de rendements plates
Optimisation de l’algorithme MPPT
Flexibilité de calepinage optimisation
du productible
Limite
Surcoût
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Onduleur avec transformateur d’isolement.
Topologie deux
étages HF-iso
Avantages
Plage de tension d'entrée
MPPT extrêmement large
(Vdc < Vac)
Mise à la terre fonctionnelle
d’un des pôles du générateur
photovoltaïque
Plus grande compatibilité
avec les disjoncteurs
différentiels
Limites
Rendement légèrement plus
faible
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Principe de fonctionnement
Boite de jonction DC
Boite de jonction AC
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Concept de Protection
Boite de jonction DC
‫دوق ا وص‬
Boite de jonction AC
‫دوق ا و ل‬
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Concept de micro-onduleurs
DC
AC
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Concept de l’onduleur string
DC
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AC
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Concept de l’onduleur multi-string
DC
AC
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Les onduleurs multi-string
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17
Concept de onduleur central
DC
AC
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Les onduleurs centraux
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Performance onduleur
Caractéristiques des différents types
d´onduleurs
Performance relative
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Rendement énergétique (%)
Rendements d’une installation photovoltaïque pour
différentes puissances normées
Rapport des puissances Wc
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La détermination de configurations « champ photovoltaïque/onduleur »
a pour but de choisir pour chaque puissance considérée, une
installation qui valorise au mieux sa production énergétique.
Il est important de respecter certaines contraintes de dimensionnement
pour obtenir des générateurs performants:
Une puissance d’onduleur comprise entre 0.7 fois et 1.2 fois la
puissance du champ PV
Une adéquation « champ/onduleur » au niveau des paramètres de
courant et de tension :
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Puissance d’un module cristallin en fonction
de la température
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Fonctionnement UMPP
Plage Tension Onduleur Obligatoire
Umax Ondul
Tension de module U en V
Umin Ondul
Intensité de module en A
Imax Onduleur
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Puissance d’un module cristallin en
fonction de la température
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Lors du montage, tenez compte des
conditions suivantes
• Le lieu de montage et le type de montage doivent être adaptés au poids et
aux dimensions de l’onduleur
• Le montage doit être effectué sur une surface solide.
• Le lieu de montage doit être accessible à tout moment.
• Respecter le montage selon les recommandations du fabricant.
• La zone de raccordement doit pointer vers le bas.
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Lors du montage, tenez compte des
conditions suivantes
• Afin de garantir une dissipation adéquate de la
chaleur et un espace suffisant pour intervenir sur
l’onduleur, respectez les distances minimales
représentées dans le graphique par rapport aux
murs et aux autres onduleurs ou objets.
• Effectuez le montage à hauteur des yeux afin
d'être en mesure de lire les états de
fonctionnement à tout moment.
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Lors du montage, tenez compte des
conditions suivantes
• La température ambiante doit être inférieure à + 40 °C pour assurer un
fonctionnement optimal.
• L’onduleur doit pouvoir se retirer aisément du lieu de montage à tout
moment.
• N'exposez pas l’onduleur directement aux rayons du soleil afin d'éviter une
réduction de puissance due à la surchauffe.
• Ne réalisez pas le montage sur du placo-plâtre ou des matériaux similaires
en intérieur afin d'éviter toute vibration audible.
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Merci pour votre attention!
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