Exemple de configuration d’un réseau en site isolé sans logiciel
Valeurs de sortie et informations recherchées
L’exemple suivant décrit la configuration d’un réseau en site isolé en Afrique du Nord et sert d’orientation et de point de départ pour un dimensionnement détaillé.
Les valeurs de sortie doivent être les suivantes :
Les besoins énergétiques des appareils consommateurs sont d’environ 4500 kWh/an ( > Estimation des charges électriques).
La puissance maximale requise par les charges pendant la journée est de 5 kW.
Le temps d’autonomie du réseau en site isolé doit être de 2 jours.
Le réseau en site isolé doit être monophasé.
Pour soutenir l’approvisionnement énergétique en cas de puissance photovoltaïque faible, un générateur doit être utilisé.
Les informations suivantes sont requises :
Combien de Sunny Island doivent être utilisés ?
Quelle doit être la capacité de batterie ?
Quels types d’onduleurs doivent être utilisés et quel est le nombre requis ?
Quelle doit être la puissance nominale du générateur ?
Étape 1 : détermination du nombre de Sunny Island requis
Dans cet exemple, le Sunny Island 6.0H doit être utilisé ( > Sélection de l’onduleur Sunny Island).
Le résultat doit être arrondi. Résultat : dans ce premier exemple, c’est le Sunny Island 6.0H qui doit être sélectionné.
Étape 2 : détermination de la capacité utile de la batterie
Le rendement moyen du système lors de la décharge de la batterie résulte du rendement de l’onduleur Sunny Island et du rendement de la batterie. Le facteur 0,9 est une bonne valeur empirique.
Dans cet exemple, la capacité utile de batterie requise est de 13,7 kW ou 285 Ah.
Pour les batteries au plomb, la capacité de batterie totale ou brute dans cet exemple serait de 13,7 kWh / 50 % = 27,4 kWh ou 570 Ah, pour les batteries lithium-ion 13,7 kWh / 80 % = 17,125 kWh ou 357 Ah.
Respecter les limites de température du fabricant
La température influe sur la capacité utile de la batterie.
- Respectez la documentation du fabricant de la batterie.
Le choix de la batterie pour le réseau en site isolé peut s’appuyer sur la capacité de batterie requise et la capacité nominale utile ( > Dimensionnement du banc de batteries).
Étape 3 : détermination de la capacité nominale de l’installation photovoltaïque
Le réseau en site isolé doit être mis en place en Afrique du Nord. Des valeurs de sortie supplémentaires sont requises pour le calcul ultérieur :
Il est recommandé d’escompter une production énergétique spécifique annuel de 1450 kWh par kWc de puissance nominale .
Il est recommandé d’escompter une part d’énergie photovoltaïque de 70 % dans l’approvisionnement énergétique du réseau en site isolé .
Dans cet exemple, la capacité nominale de l’installation est de 3,1 kWc. Pour ce système, il faut donc un onduleur photovoltaïque dont la puissance assignée est d’au moins 3100 W. C’est le Sunny Island sélectionné qui définit la puissance assignée maximale de l’onduleur photovoltaïque. Dans le présent exemple, la puissance assignée peut donc atteindre jusqu’à 9200 W ( > Choix de l’onduleur photovoltaïque).
Sunny Design garantit une détermination simple et précise des panneaux photovoltaïques et de l’onduleur photovoltaïque ainsi que du câblage adéquat ( > Configuration de l’installation avec Sunny Design).
Étape 4 : détermination de la puissance nominale du générateur
La puissance nominale de l’onduleur Sunny Island est de 4600 W. La puissance nominale du générateur doit donc être comprise entre 3680 W (80 %) et 5520 W (120 %). Pour garantir une utilisation optimale du générateur, nous recommandons une puissance nominale d’un peu moins de 4600 W (100 %) ( > Dimensionnement des générateurs).