Installation SOLAIRE PhotoVoltaïque
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Concevoir l'installation
L'architecture d'une installation
Une installation photovoltaïque est une chaîne où chaque maillon a une fonction précise. Tout part des panneaux, qui produisent du courant continu (DC)Direct Current : le courant délivré par les cellules est continu, contrairement au réseau qui est alternatif.. Ce courant passe par un coffret DCIl regroupe le sectionnement et les protections du côté continu : sectionneur, fusibles, parafoudre., puis arrive à l'onduleurC'est le cœur du système : il transforme le continu en alternatif compatible réseau, et recherche en permanence le point MPP. qui le convertit en alternatif (AC)Alternating Current : la forme de courant utilisée par le réseau et les appareils domestiques.. Un coffret AC protège ce côté, avant le comptage et le raccordement au tableau et au réseau.Trois façons de convertir
- L'onduleur de chaîne (string)Un onduleur central reçoit toute la chaîne : économique, mais une faiblesse sur un panneau pénalise toute la chaîne. : un onduleur central pour l'installation.
- Les micro-onduleursUn petit onduleur sous chaque panneau : chaque module travaille à son optimum, idéal en cas d'ombrage ou d'orientations différentes. : un onduleur par panneau.
- Les optimiseursBoîtiers sous chaque panneau qui optimisent module par module, tout en gardant un onduleur central. : le compromis entre les deux.
Raccordé au réseau ou site isolé ?
Selon le besoin, une installation se conçoit autour de deux grandes familles, encadrées par des guides distincts.Raccordée au réseau
: L'installation cohabite avec le réseau public. Trois fonctions possibles :- Autoconsommation totaleToute la production est consommée sur place ; rien n'est injecté. : on consomme sa propre production.
- Autoconsommation avec vente du surplusOn consomme en priorité, et l'excédent est injecté puis vendu. : le cas le plus courant chez le particulier.
- Vente totaleToute la production est injectée et vendue ; on achète séparément sa consommation. : toute la production part au réseau.
: Site isolé (autonome)
Aucun réseau disponible : refuge, mobil-home, relais... La production est stockée dans des batteries via un régulateur de chargeIl protège la batterie de la surcharge. Un régulateur MPPT exploite mieux les panneaux qu'un simple PWM., et alimente directement les usages. Cadre : guide UTE C 15-712-2Installations autonomes avec stockage par batterie (juillet 2013)..Le bon réflexe : on ne choisit pas une configuration pour « rentabiliser », mais selon une fonction : couvrir sa propre consommation, alimenter un lieu sans réseau, ou produire pour injecter.
Dimensionner : onduleur et strings
Relier les panneaux en chaîne (string)Plusieurs panneaux en série : leurs tensions s'additionnent, le courant reste celui d'un seul panneau. sert à atteindre la tension de travail de l'onduleur. Mais le nombre de panneaux par chaîne n'est pas libre : il est borné par la tension à vide au grand froid.La règle de la tension
La Voc augmente quand il fait froidRappel du chapitre 2 : la tension monte d'environ 0,3% par degré sous 25°C. À -10°C, elle est nettement plus haute que sur l'étiquette.. La somme des Voc de la chaîne, calculée au froid le plus sévère, doit rester sous la tension d'entrée maximale de l'onduleur, sinon on le détruit.La règle du courant
Le câble et la protection DC se dimensionnent sur le courant de court-circuit : on retient 1,25 × IscCoefficient de sécurité imposé par le guide UTE C 15-712-1 pour les câbles et protections du côté continu..Calcul guidé : panneau Voc = 41 V, coef. -0,29%/°C, onduleur Vmax = 600 V.
À -10°C : Voc ≃ 41 × 1,10 = 45 V par panneau.
Nombre maxi en série : 600 / 45 = 13,3 → 13 panneaux (13 × 45 = 585 V < 600 V ✓, 14 dépasserait).
À -10°C : Voc ≃ 41 × 1,10 = 45 V par panneau.
Nombre maxi en série : 600 / 45 = 13,3 → 13 panneaux (13 × 45 = 585 V < 600 V ✓, 14 dépasserait).
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