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Formation SMA – Tunis -- TUNISIE – 01/2013
SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

Serge COMMUNAL
Agenda
> Présentation de la société SMA
> Concevoir et surveiller une installation photovoltaïque avec les produits SMA
> Fonctionnalités des onduleurs
> Produits SMA et exemples d’installation

> Dimensionnement à l’aide de Sunny Design
> Communication dans les onduleurs SMA
> Le réseau RS485 et ses possibilités
> Alimentation électrique en ilotage
> Base d’un système en ilotage
> Catalogue produits Sunny Island
> Le système Sunny Island (Gestion des batteries, des générateurs, composants,
raccordements)
> Références
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2
Agenda
> Grandes centrales
> Concept décentralisé
> Références
> Concept centralisé
> Gamme Sunny Central

> Références
> Systèmes photovoltaïques hybrides
> Fuel Save Controller
> Evolution du système
> Références

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3
Présentation SMA Solar Technology AG

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4
SMA Solar Technology AG
> Créé en1981
> CA 2011 : 1,7 milliard EUR
> Plus de 25 GW installés dans le monde
> Présent dans 21 marchés à travers le monde

> Plus de 5 500 collaborateurs
> Plus de 1 000 professionnels en recherche et
développement

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5
SMA couvre tous les segments du marché, dans le monde entier
Toutes les applications

Toutes les plages de puissance

Tous les types de

panneaux

photovoltaïques
Connexion

Résidentiel

réseau

< 2 kW

Panneaux
cristallins

Résidentiel
Site isolé

2 kW à 30 kW

Couche mince
Grandes toitures

Système

30 kW à 500 kW

d'alimentation
de secours

Grandes centrales

Panneaux à
concentration

1 MW et au-delà

 Chaque segment de marché a des exigences de produits différentes.
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6
SMA leader du marché et leader technologique
Gamme complète de produits

Feuille de route R&D
Diesel PV

Sunny
Home
Manager

Sunny
Boy

Sunny
Tripower

Offre complète de Service

Sunny
Central

+
Nouvelles
plateformes
produits

Activité
hybride

Gestion de
l’énergie

Présence mondiale

Réparation/
Pièces
détachées

Service sur site

Service en Ligne

Extension

de Garantie

SMA France

Siège social
Filiales

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7
25

gigawatts

installés par SMA dans le
monde

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8
1000
experts
dans la recherche
et le développement
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9
SMA France : acteur majeur du photovoltaïque en France
> Créée en 2007
> Siège social à Saint-Priest (69)
> Plus de 50 collaborateurs
> Plus de 50 % de part de marché en 2011

> Des antennes techniques à Lyon,
Aix-en-Provence, Toulouse, Troyes

> Couverture de l’Outre-mer

Siège de SMA France, Saint-Priest (69)

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10
Concevoir et surveiller une installation photovoltaïque avec les produits SMA

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11
Principe du système PV connecté réseau

Générateur PV

Onduleur

Réseau public

Protection et compteurs

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12
Générateur PV

> Module : association de cellules en série (ou parallèle parfois) pour obtenir une tension DC désirée.
> String : modules photovoltaïques connectés en série pour augmenter la tension DC.
> On associe des strings identiques en parallèle pour augmenter le courant DC.
> Si les strings ont une orientation ou composition différente (tension DC résultante différente), on utilise
un onduleur multistring ou plusieurs onduleurs.
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13
Différentes technologies PV
Cellules Silicium :
Silicium monocristallin (c-Si)
16 % < < 20 %, 160 W/m² < P < 200 W/m²
Silicium poly- ou multi cristallin (poly-Si ou mc-Si)
15 % < < 16 %, 150 W/m² < P < 160 W/m²

Cellules couche mince :
10 % <

< 13 %, 100 W/m² < P < 130 W/m²

Silicium Amorphe (a-Si ou a-Si:H)
CdTe (Cadmium telluride)
CIS (Copper indium diselenide CuInSe2)
CIGS (Copper Indium Gallium Diselenide) multicouches
GaAs (Gallium arsenide) cellule multijonction

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14
Caractéristiques de l‘onduleur PV

> Bon rendement du système (même à puissance réduite)
> Recherche du MPP
> Peu d‘interférence réseau
> Fonction de contrôle aisée

> Accès aux données de fonctionnement et diagnostic facile
> Installation facile et sécurisée
> Un bon ratio prix / performance / fiabilité

> Haute fiabilité
> Robustesse (gamme de température, poussière, IP)
> Modularité de l’installation

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15
Fonctionnalités des onduleurs

Soyons réalistes,
Et tentons l‘impossible !

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16
Onduleur avec transformateur

MPP

SMA – Grid Guard

Pont en H

Tracker

Transformateur

Mise à la
terre
optionnelle
+/-

SMA France

Affichage

Interfaces de
communication
en option

Poignée ESS
Electronic
Solar
Switch

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17
Onduleur sans transformateur

Pont – H5

Entrées DC avec 5*2 connecteurs

MPP

SMA – Grid Guard

Tracker

Poignée ESS

Surveillance
du défaut à
la terre

SMA France

Power

Balancer

Ecran
graphique

Interfaces de
communication
en option

Mesure du
courant de
défaut
(RCMU)

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Electronic
Solar
Switch

18
SUNNY TRIPOWER triphasé

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19
Montage

> Surface de montage solide, ininflammable
> Température ambiante entre -25°C et +60°C
> Espace libre d‘au moins 300 à 500 mm autour de l‘onduleur
> Si nécessaire, ventilation forcée du local
> Danger de brulures le système de refroidissement de l´appareil peut atteindre une température de 85 °C
> Positions de montage possibles:

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20
Contrôle électrique coté DC

> Les instructions suivantes sont à suivre lors de l´installation :
> Contrôler la tension du générateur PV ( < tension d´entrée max.!)

> Contrôler la tension du générateur PV par rapport à la terre
> Mettre toutes les parties métalliques accessibles du générateur PV à la terre

Personnel qualifié uniquement
(tensions AC et DC)

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21
Connexions AC et DC de l’installation

> Connexions DC :
> Connecteurs Sunclix®
> Fonctionnement sécurisé
> Connexion / déconnexion des câbles sans outil spécifique
> Connexions AC :
> Bornier à vis
> Différents types de connecteurs
> Bornier à ressorts

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22
Protection intégrée

> Electronic Solar Switch ESS
> Pas de perte
> Pas d‘installation supplémentaire

> Pas de coût additionnel
> Le guide UTE C15-712-1 exige désormais un coffret DC
Applicable à partir de Janvier 2011

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23
Electronic Solar Switch (ESS) – Fonctions

> Fonctions :
> Déconnecter l’onduleur du générateur PV
> Eviter l’arc électrique

> Procédure de déconnexion :
> Etape 1: Ouvrir le circuit coté AC
> Etape 2: Ouvrir le circuit coté DC en retirant la poignée ESS
> Interruption du courant

> Etape 3: Déconnecter tous les connecteurs DC
> Sans arc

 Déconnexion sûre du générateur PV
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24
Classe de Protection IP65
> Avantages pour l’opérateur
> Durée de vie produit augmenté
> Protection des personnes contre l’accès avec les
doigts, un outil ou un fil

> Avantage pour l’installation
> Grande flexibilité dans le choix du lieu de
montage (intérieur ou extérieur sous toute
latitude))*

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25
OptiCool®

> Refroidissement intelligent pour rendement
maximum pour tout lieu de montage
> Haute performance même à températures élevées

> Deux compartiments séparés (IP54 et IP65)
> Compartiment électronique protégé (IP65)

SMC

> Selfs de puissance activement refroidies
> 2 ventilateurs contrôlés en vitesse combinant
refroidissement actif et passif.
> Fatigue des composants minimisée pour une
meilleure longévité
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SB 3300 et 3800
26
Normes de protection respectées
Surveillance du réseau :

VDE 126-1-1 ou standards
internationaux

Protection des personnes :
DIN VDE 0100 et DIN VDE 0105

Normes CEM :
Emission NF EN 50081 et
Immunité NF EN 50082
IEC EN 61000-6-1, 2, 3, 4

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27
Technologie de protection

> Contrôle de la tension de réseau et la fréquence, comparés à des valeurs-seuils en
accord avec la VDE 0126-1-1 (modification possible avec code Grid Guard) :
> 184V (80%) < Tension < 264.5V (115%), déconnection si 10mn à 253V (110%)
> Fréquence de 47.5Hz à 50.2Hz
> Détection d’ilotage
> Séparation électrique entre générateur solaire et réseau par le transformateur, ou
contrôle de défauts de courant dans les onduleurs sans transformateur :
> Injection de courant DC sur le réseau : 1A max (coupure < 0.2s)
> Courant résiduel (perte - résistif) : 30mA max (coupure < 0.3s)

> Courant de décharge (fuite - capacitif) : max 300mA (coupure < 0.3s)
> Contrôle d'erreur en continu via unité de commande opérationnelle redondante
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28
Surveillance du défaut d’isolement à la terre

> La valeur de la résistance électrique entre les connexions „DC+“, „DC--“ et le potentiel de
la terre est contrôlée de façon permanente (tant que la tension d´entrée DC est appliquée)
> Onduleur avec transformateur :

> La LED rouge s’allume, l’onduleur continue à alimenter le réseau.
> En France, le nouveau guide C15-712-1 impose l’arrêt et la déconnexion

> Onduleur sans transformateur :
> La LED rouge s’allume, l’onduleur est immédiatement déconnecté.
La LED rouge signale également, que le contrôle de température des varistors a déclenché.
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29
Varistors de protection surtension

> Protection contre surtension de
forte valeur
> Ne remplace pas les parafoudres
> Connexion entre chaque polarité
et la terre
> Surveillés en température

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30
Produits SMA et exemples
d’installation

Soyons réalistes,
Et tentons l‘impossible !

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31
Evolution de la gamme en 2013
Puissance AC max (W)

1,000

Avec
Transformateur
(#14)

200

SB 1200 SB 1700

3,000

4,000

SB 2500 SB 3000 SB 3300

5,000

6,000

SMC 4600 5000 6000 A

7,000

9,000 11,000

20,000

7000HV -11*

SB 3800

* onduleur avec gestion du réactif
SB 200 / 240

Sans
Transformateur (#31)

2,000

SB2000HF-30 SB2500HF-30 SB3000HF-30

SB1300TL SB1600TL SB 2100TL

STP 5000 6000 7000 8000 9000 TL-20

SMC 6000TL 7000TL 8000TL
SB3000TL-20 SB3600TL-20 SB4000TL-20

SB5000TL-20

SB3000TL-21 SB3600TL-21 SB4000TL-21

SB5000TL-21

SB2500TLST-21 SB3000TLST-21

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SMC 9000TL 10000TL 11000TL
9000TLRP* 10000TLRP* 11000TLRP*

STP 8000TL-10, 10000TL-10, 12000TL-10, 15000TL-10, 17000TLSTP 15000 / 20000 TLHE-10 TLEE-10
10,

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32
Noms des produits
> Exemple :
SB 5000TL -20

Version Produit
Topologie onduleur
rien = Transformateur 50 / 60 Hz
TL = sans transformateur
HF = Transformateur haute fréquence
RP = gestion de la puissance réactive
(A = boitier aluminium)
(HV = gamme de tension étendue)
(HC = fort courant)
Puissance AC (W)
SB = Sunny Boy
SMC = Sunny Mini Central
STP = Sunny Tripower
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33
Systèmes connecté en réseau en Tunisie

> 1.000 systèmes installés en 2010

> Déjà plus de 1 MWc installé

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UDES – Algérie:
Système PV de 36kWc raccordé au réseau

> Système installé en 2011
> 132 modules PV de 260Wc
> 6 onduleurs type SMC 6000A

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Systèmes connecté en réseau au Maroc

> Aéroport Mohammed V à Casablanca
> 80 kWc
> Intégré en toiture

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Système connecté au réseau, Ruanda
> 250 kWc

> SMC6000A

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Dimensionnement / Sunny Design

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38
Courant en A

Courant en A

Comparaison diagrammes de fonctionnement
générateur PV / onduleur

générateur PV

Tension en V

onduleur

Tension en V

Le diagramme de fonctionnement générateur PV et onduleur ne sont pas identiques.
Que faire :

> Sur-dimensionner

(tous les points possibles)

> Adapter « au mieux »

(accepter des écarts)

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ou
?

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39
Dimensionnement : règles générales
Règles de conception
 +70 °C :

Tension MPP

> tension d‘entrée mini de l‘onduleur

 -10 °C :

Tension à vide

< tension d‘entrée max. de l‘onduleur

 Ratio de puissance compris entre 90 ... 100 % (selon les conditions locales)

ratio de puissance = puissance DC max de l‘onduleur / puissance crête du générateur

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40
Aide au dimensionnement

> Logiciel Sunny Design
version 2.30

> Vous pouvez télécharger cet
outil gratuitement sur notre site
www.SMA-France.com ou
utiliser Sunny Design Web à
l’adresse suivante:
www.sunnydesignweb.com

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41
Dimensionnement avec Sunny Design

> Localisation
> Données de température
> Données réseau
> Ratio de puissance

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42
Dimensionnement avec Sunny Design

> Choix d’un panneau ou
création d’un nouveau
> Définition du nb de
panneaux ou de la
puissance désirés
> Proposition d’onduleurs
par le logiciel

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43
Dimensionnement avec Sunny Design

> Après sélection d’un
onduleur
> Vérification des données
de compatibilité
> Accès au réglage du
nombre de panneaux par
string

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44
Dimensionnement avec Sunny Design

> Dimensionnement des
câbles
> Calculs des pertes dans les
câbles pour compatibilité
C15712

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45
Dimensionnement avec Sunny Design

> Génération d’un rapport
technique pour
présentation client

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46
Communication dans les onduleurs SMA

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47
LED d´affichage SB / SMC

> OFF : 3 leds éteintes
> Test : 3 leds clignotent
> Attente : Led verte clignote

> ON : Led verte fixe
> Défaut Isolement ou varistor :
Led rouge
> Autre défaut : Led jaune
clignote à fréquence donnée
(ex : code 2 défaut réseau)
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48
Sunny Display
> Les mesures et états de fonctionnement suivants sont affichés sur l´écran à deux lignes du Sunny Display :

> Puissance AC instantanée
> Tension générateur solaire
> Énergie produite totale
> Temps de fonctionnement en heures

> Énergie du jour
> État actuel de fonctionnement
(MPP / Perturbation / Turbine …)

> L‘onduleur est pourvu d‘un capteur sonique : l´écran s´éclaire en tapotant contre le boîtier
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49
Afficheur nouvelle génération

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50
Afficheur & LED Nouvelle Génération

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51
Paramétrage Langue – Sunny Display
> Réglage de la langue de l’afficheur sur Sunny Display :

Langue

Switch S2

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A

B
Switch S1

Allemand

B

B

Anglais

B

A

A

B

Espagnol

B

Switch S1

Français

A

Switch S2

A

A

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52
Standards régionaux – Nouvelle Génération
> Compatible avec de nombreux standards internationaux
> Configuration facile sur site
> Par commutateurs rotatifs
> Choix de la langue d’affichage
> Anglais par défaut par cavalier

B
A

 A1 B9 Français VDE 0126.1.1 Puissance d’émission Bluetooth réduite
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53
Le réseau SMA RS485 et ses possibilités

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54
RS485 – Topologie

> Daisy Chain

> Etoile
> Anneau
> Backbone with stubs

 Max : 50 instruments avec une longueur de fil totale de 1200 m
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55
Câblage Sunny WebBox RS485

Participants au bus RS 485

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Sunny Webbox

Participants au bus RS 485

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Sunny Webbox

56
Interface Piggy Back RS485
> 485PB-NR :
> Sunny Boy
> Sunny Mini Central
> Windy Boy
> Hydro Boy

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57
Interface pour onduleurs Nouvelle Génération (sauf HF)
> DM - 485 CB -10

> Concerne les Sunny Boy Nouvelle Génération et les SunnyTriPower

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58
Raccordements de la Sunny WebBox RS485

Local
Network

RS485

Flashview

Ethernet

Sunny Matrix
Sunny WebBox

RS485
Internet

www.sunnyportal.com

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59
Sunny WebBox RS485 - Fonctionnalités
> Collecte automatisée des informations des appareils connectés en RS485
> Connexion Ethernet vers Internet possible (interface pour le Sunny Portal)
> Mémoire interne et additionnelle possible (Fichiers .csv ou .xml)
> Serveur FTP (.xml ou .csv) / Push FTP (.xml)
> Serveur Web pour configuration ou monitoring (pas de logiciel nécessaire)
> Modem GSM (envoi de sms possible) OU modem analogique en options permettant l’envoi des
données au Sunny Portal

> Envoi de mails (alertes configurables)

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60
Sunny WebBox – Affichage des données

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61
Analyse des données avec Excel
> Ouverture d’un fichier .csv sous Excel

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62
Sunny SensorBox – Fonctionnalités
> Mesure de l’irradiation et de la température des modules
> Mesure optionnelle de la température ambiante et de la vitesse du vent
> Détection rapide de défauts en surveillant les performances du générateur PV
> Installation simple au niveau du générateur PV
> Intégration aisée au réseau RS485 existant
> Analyse des données sur PC ou via le Sunny Portal

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63
Sunny SensorBox – Raccordements
Capteurs

PC

Sunny SensorBox
Organe de communication
(ici WebBox)
Onduleurs
RS485 Power Injector
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64
Intégration de la SensorBox dans le réseau RS485

RS485 Power Injector

RS485 4 fils

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Onduleur

RS485 3fils

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Sunny WebBox

RS485 3 fils

65
Sunny Portal - www.sunnyportal.com

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66
Possibilités du Sunny Portal
> Sûr
> Archivage gratuit des données de production
> Rapports de production et de défauts par email
> Suivi sur Internet par plusieurs utilisateurs avec niveaux d‘accès prédéfinis

> Pratique
> Données de fonctionnement présentées sous forme de tableaux ou graphiques
> Accès public à certaines pages sélectionnées dans Sunny Portal

> Intégration facile de pages Sunny Portal dans un site personnel
> Flexible
> Création de pages personnalisées avec visualisation des données
> Description d’installation personnalisée avec textes, images, graphes
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67
Sunny Portal – Príncipe de câblage

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68
Sunny Portal - Visualisation

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69
Sunny Portal - Rapports

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70
Sunny Portal MOBILE
> Affichage optimisé pour appareils mobiles
> Accès via :

> Application Android
> Application iPhone

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71
Alimentation électrique en îlotage

Soyons réalistes,
Et tentons l‘impossible !

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72
Applications typiques

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73
La Solution: L'onduleur en îlotage

> Alimentation autonome
> Choix des sources
d'énergie

> Adaptation aux conditions
locales

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74
Couplage DC

Bus d’alimentation
> Le raccordement de la source jusqu’au consommateur forme un “bus“

Contrôle de
la charge

Bus DC

> Raccordements des sources et des consommateurs via un bus DC

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75
Couplage AC

bus AC
Grande distance

> Sélection libre des sources d’énergie (composants standards)
> Grandes distances possibles entre sources

> Extension simple même après quelques années

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76
Avantages des systèmes hybrides raccordés au bus AC

» Grande flexibilité par couplage des
consommateurs et des générateurs sur bus AC
» Technologie AC standard utilisée dans une
gamme de puissance de plusieurs kilowatts
» Différentes sources d’énergies locales
renouvelables et conventionnelles peuvent former
un réseau hybride
» Extension du réseau simplifiée
» Extension possible à un générateur diesel
» Solution de sauvegarde en cas de faiblesse du
réseaux public

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77
La base d'un système en îlotage

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78
Sunny Island – Tâches de base
> Création du réseau

[f]

> Fourniture et contrôle de la fréquence
> Fourniture et contrôle de la tension

[U]

> Fourniture de puissance Fourniture de puissance active
> Fourniture de puissance réactive

[P]

> Transfert et conversion d’énergie
> Conversion de AC vers DC pour charge des batteries

[Q]

> Conversion de DC vers AC pour fourniture su réseau

~
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=
79
Sunny Island – Gestionnaire de systèmes en îlotage
> Gestion des batteries
> Charge et décharge de batteries efficaces
> Gestion des batteries préservant la durée de vie
> Gestion des consommations

> Connexion et déconnexion des consommateurs selon consommation
> Capacité de surcharge
> Connexion très rapide de sources d’énergie supplémentaires
> Gestion du système
> Commande et Régulation des sources d’énergie
> Contrôle des autres Sunny Islands

> Relais de contrôle programmables
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80
Sécurité
> Contrôle des courts-circuits
> Protection contre les surintensités
> Contrôle tension et fréquence
> Protection contre température excessive
> Protection anti-îlotage

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

81
Catalogue Produits Sunny Island

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

82
Catalogue Produits Sunny Island

Sunny
Island

6
SI 2224

SI 6.0H

SI 5048

3,8

11,0

8,4

11,0

50

2,9

6,0

6,5

8,0

39

SI 8.0H

12

MC-Box-6

MC-Box-12

36

MC-Box-36

100
300 kW
1min. Puissance AC Max. à 25 ºC
78

234

kW

30min. Puissance AC à 25 ºC
2,2

4,6

5,0

6,0

30

60

180

kW

Puissance AC Nominale à 25 ºC
SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

83
Sunny Island 2224
Présentation

> SMA offre des solutions d’îlotages de 1 à
10 kW
> Systèmes compacts et puissants
> Extrêmement robuste grâce à :

> IP 54
> Design sans ventilation
> Appareil léger (env. 18 kg)
> Technologie HF
> Rendement de 93%

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

84
Sunny Island 2224 avec commande déportée
> 3 x LED pour visualisation :
> LED Onduleur
> LED Générateur
> LED Batterie

> Selon l’état de fonctionnement du système, trois
couleurs possibles :

> Vert, Orange, Rouge.

> Afficheur externe : Sunny Remote Control SRC-1
(manipulation facile et affichage)

> commande intuitive
> fonctionnement jusqu’à 20 m
> touche lumineuse
> SD-card
SMA France

Sunny Remote Control nécessaire pour mise en service !
Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

85
Sunny Island 2224

» Gestionnaires de systèmes en îlotage (gestion intelligente
des générateurs, des batteries et des systèmes)
» Extensible de manière modulaire pour fonctionnement
monophasé et triphasé
» Simple d'utilisation

Données techniques
Puissance
Courant AC

9,6 A / 25 A3s

Tension DC

24 V

Rendement

SMA France

2,2 kW

93,6 % ( max)

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

nom

/ 3,8 kW1min
Systèmes monophasé parallèle et triphasé

> Systèmes monophasé
parallèle et triphasé
> Cluster System non
disponible!

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

87
Sunny Island 5048

» Gestionnaire de systèmes en îlotage
(gestionnaire intelligent de systèmes, de
générateurs et de batteries)
» Extensible et modulaire pour fonctionnement
monophasé et triphasé, jusqu'à 300 kW
» Simple d'utilisation

Données techniques
Puissance
Courant AC

21,7 A

Tension DC

48 V

Rendement

SMA France

5,0 kW

95 % ( max)

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

nom

nom

/ 8,4 kW1min

/ 120 A60ms
Sunny Island 6.0H et 8.0H

Onduleur chargeur de batteries :

Puissance de 6 kW ou 8 kW pendant 30 min
230 V / 50 Hz AC
48 V DC

» Simple

Facile à installer et à manipuler

» Robuste

Peut être utilisé partout, avec une durée de vie supérieure à 20 ans

» Flexible

Design précis avec un dimensionnement simple

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

89
Caractéristiques Sunny Island 6.0H et 8.0H

DC

SI 6.0H

6500 W

8000 W

6000 W

5000 W

6000 W

4600 W

Tension /Fréquence

230 V / 50 Hz
220 V / 60 Hz

230 V / 50 Hz
220 V / 60 Hz

230 V / 50 Hz
220 V / 60 Hz

Courant d‘entrée

Fonctions

SI 8.0H

Puissance en continu

Autre

SI 5048

Puissance pendant 30 minutes
AC

Designation

56 A

50 A

50 A

Tension batterie

48 V

48 V

48 V

Courant de charge continu

100 A

115 A

90 A

1~ paral.|3~| Multicluster

||

||

||

OptiUse / OptiBat / OptiPower

– ||

||

||

Affichage

Intégré

SRC-20

SRC-20

-25°C – +50°C

-25°C – +60°C

-25°C – +60°C

IP30

IP54

IP54

Gamme de température
Indice de protection

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

90
Sunny Island 5048
> construction
structurée

Carte Puissance

> installation facile
> maintenance
simplifiée

Affichage

Raccordements DC
Carte contrôle

Raccordements AC

Raccordement
Communication

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

91
Sunny Island 5048 – Zone de raccordement

> Zone de connexion flexible par passage de câble en option
> Connexions faciles pour Communication par connecteurs RJ45
SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

92
Opticool (boitier moulé)
> Pour conditions ambiantes extrêmes
> Système Opticool
> Large plage de température (-25 à +50°C)
> Limitation en puissance à partir de 40°C (4 kW à 45°C)

Sortie air
chaud

Entrée air
frais
SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

93
Principales caractéristiques des Sunny Island
> Facile à utiliser
> Commande centrale
> Guide Configuration Rapide (QCG)
> Installation facile
> Gestion des systèmes et générateurs

> Extensible et modulaire pour fonctionnement monophasé et triphasé

(Multicluster avec le SI5048, SI 6.0H, SI 8.0 H)
> Gestion des générateurs, conduite des générateurs
> Gestion des batteries
> Détermination exacte et intégrée de l’état de charge
> Capacité d’utilisation de la batterie supérieure de 30%
> Jusqu’à 100 % de durée de vie en plus

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

94
Raccordements du Sunny Island 5048

 Le SI5048 au cœur du système Sunny Island
SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

95
Système Monophasé en parallèle

Sunny Island

Windy Boy
230V/50Hz

Jusqu’à 3 (4) Sunny Island en monophasé sur un set de batteries

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

96
Système Triphasé avec Sunny Island

Sunny Island

Sunny Boys

400V/50Hz

Triphasé sans Multicluster Box

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

97
Sunny Island 5048 Multicluster-Boxes

» Tout inclus
» Flexible grâce à 3 tailles différentes de 30
kW à 300 kW
» Fiable grâce à une commande d’urgence
simple du générateur

Données techniques
Nb. de SI
Puissance SI

30 / 60 / 180 kW

Puissance PV

55 / 110 / 300 kW

Puissance Gen.

SMA France

6 / 12 / 36

55 / 110 / 300 kW

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

nom
nom
nom
Le système Sunny Island

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

99
Gestion de l‘énergie et de la consommation
> Démarrage et arrêts automatiques des générateurs

> selon l’état de charge
> selon la consommation
> Délestage de charge
> selon l’état de charge
> selon la consommation
> Contrôle des autres sources d’énergie AC
(Sunny Boy, Windy Boy, Générateur)
> Contrôle des Sunny Islands suivants selon les consommateurs
(Sleep Mode)

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

100
Gestion des batteries
Taches de gestion des batteries
>

Surveillance des valeurs limites

>

Calcul de capacité

>

Suivi de la décharge

>

Charge contrôlée des batteries

>

Affichage de l’état de charge (SOC )

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

102
Gestion des batteries
> Type de batteries :
> FLA:

Flooded Lead Acid (Pb-Acide liquide)

> VRLA:

Valve Regulated Lead Acid (Pb-Acide gélifié)

> NiCd:

Nickel Cadmium

> Capacités des batteries :

> De 100 à 10 000 Ah
> Tension batterie ajustable : 48V, 46V, 44V, 42V
> Évaluation précise de « l’état de charge, SOC » qui représente la
quantité d’énergie contenue dans la batterie par rapport à sa
capacité.
> Dans le système Sunny Island, le SOC représente une valeur
centrale, décisive pour presque toute les fonctions de contrôle.
SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

103
Objectifs du système de gestion des batteries (BMS)
> Grande disponibilités et sécurisation par déconnexion
> en cas de dépassement de température haute
> avant décharge complète

> en cas de surcharge
> Durée de vie améliorée
> Régulation et contrôle de la pleine charge

> Doublement de la durée de vie
> Protection contre décharge complète par contrôle de la consommation
> Capacité d’utilisation des batteries augmenté de 30%
> Détermination exacte de la charge
> SI 5048 et SI 4500 sont les seuls onduleurs sur batteries avec un
calcul intégré de l’état de charge
SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

104
Procédés de charge (1/2)
> Boost Charge (charge rapide)
> tension haute, temps plus court
> SOC de 85 à 90%
> Full Charge (pleine charge, tous les 14 jours)
> tension haute, temps moyen
> Obtenir SOC > 95%
> Equalizing Charge (équilibrage, tous les 180 jours)
> tension haute, temps plus long
> Equilibrage des cellules pour améliorer SOC full charge
> Float Charge (maintien, continuelle)
> tension faible, temps faible
> Maintien SOC > 70%
SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

105
Procédés de charge 2/2

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

106
Protection Batteries
> Boites de raccordement batteries disponibles en
plusieurs versions
> Fusibles NH1 avec coupe-circuit intégré
> Détection de la fusion fusible sans ouvrir le
sectionneur
> Pour systèmes avec un seul Sunny Island

> Pour systèmes avec 3 Sunny Islands

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

107
Gestion des générateurs Sunny Island
Gestion des générateurs
> Démarrage :

> Manuel
> État de charge (SOC)
> Charge
> Temps

> Réglage des paramètres :
> Courant
> Optimisation de puissance réactive
>

Le générateur peut être renforcé par la pleine puissance du SI*

> Protection du générateur :
> Temps de chauffe ajustable
> Temps minimum de marche ajustable *
> Montée en puissance progressive

> Temps de rodage ou de refroidissement*

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

109
Types de générateurs
-

stationnaire, mobile

-

combustible: essence, diesel, huile végétale, ou
gaz

-

avec ou sans capotage

-

de 0.3 kW à quelques MW

-

avec extraction d’air chaud

-

1500 ou 3000 tours/minute

-

générateur synchrone, asynchrone ou à aimant
permanent

-

couplage direct ou avec onduleur

 Démarrage manuel ou à distance

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

110
Configuration rapide : Quick Configuration Guide
> Configuration du système : 003#01 (« 1phase », 1phase2 ; 1phase3, 3phase)
> Type de tension/fréquence : 003#03 AcVtgFrqSet (230 V_50 Hz, 220 V_60 Hz)
> Date : 003#04 Dt (dd.mm.yyyy)
> Heure : 003#05 Tm (hh:mm:ss)
> Type de batterie : 003#06 BatTyp (VRLA, FLA, NiCd)

> Tension nominale de la batterie : 003#08 BatVtgLst (24 V Sunny Island 2224)
> Capacité nominale de la batterie : 003#09 BatCpyNom (100 Ah à 10 000 Ah)
> Source de tension externe : 003#10 ExtSrc (PvOnly, Gen, Grid, GenGrid)
> Courant secteur maximal : 003#11 GdCurNom (0 à 25 A, 16 A)
> Courant du générateur maximal : 003#12 GnCurNom (0 à 25 A, 16 A)
> Interface générateur : 003#13 GnStrMod (Manual, GenMan, Autostart)

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

111
Composants du système Sunny Island
Sunny Boy
Onduleur Sunny Boy pour réseau Sunny Island

> SB 1100,1700, SB2500, SB 3000, SB3300, SB 3800
> Nouvelle génération: SB3000TL-20, 4000TL-20, 5000TL-21
> SMC 5000A, 6000A, 6000TL, 7000TL, 8000TL, 9000TL, 10000TL, 11000TL
> Sunny TRIPOWER

SB 1100
SB 1700
SMA France

SB 3000

SB 3300
SB 3800

SB5000TL-20

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

SMC
113
Windy Boys

> Intégration de petites éoliennes de différents
fabricants et différentes plages de puissances
> Pour « hybrider » un réseau isolé à base de PV

> Coopération avec de nombreux fabricants

WB 1100
WB 1700
SMA France

WB 1100LV

WB 3000

WB 3300
WB 3800

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

WB 6000A
114
Applications Windy Boy / Site hybride

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

115
Relais internes SI5048 (U)
> Relais de commande de Sunny Island 5048
> 2 relais intégrés (contacts secs NO et NC)
> Fonctions paramétrables, 15 fonctions différentes
(configuration dans le menu #241)

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

116
Raccordements

117
Sunny Island 5048 seul

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

118
Schéma d’un système monophasé

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

119
Schéma d’un système triphasé

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

120
Raccordements dans une MCBox

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

121
SOPREC– Algérie :
Système site isolé PV de 10 kWc

> Système installé en 2011
> 02 onduleurs type SMC 5000A
> 02 onduleurs type SI 5048

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013
Installation pour une maison privée au Maroc à Essaouira

Installation

> 1 x Sunny Island 5048
> 2 x SB 3300
SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013
Alimentation électrique pour une maison privée au Ghana

>

Sunny Island 4248 en îlotage

>

PV : 4,3 kWc (2 Sunny Boy 3000)

>

Batteries : 23,5 kWh

>

Générateur : Diesel 6 kVA

Source: Energiebau Köln
SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

124
Installation de désalinisation en Namibie

1. Installation

> 3 x Sunny Island 5048
> 3 x SMC 7000TL
> PV: 19,8 kWp
> Batterie: 1500 Ah48V

2. Installation

> 3 x Sunny Island 5048
> 3 x SB5000TL-20
> PV: 14,8 kWp
> Batterie: 1200 Ah48V
SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013
Installation de désalinisation en Egypte
> 2 x Sunny Island 5048

> 2 x Sunny Boy 3300
> 2 x Windy Boy 2500
> 1 x Diesel Gen. 15 kWp (utilisation en backup
uniquement)
> Batterie: 1500 Ah48V

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013
Alimentation électrique d‘un village à Busunu (Nord Ghana)

>

Sunny Island 4248 (3) en îlotage

>

PV : 3 kWc (3 Sunny Boy 1100)

>

Batteries : 60 kWh

>

Générateur: Biocarburant 17 kVA

Source : Energiebau Köln
SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

127
Grandes centrales
Concept décentralisé

» Sunny Mini Central
avec et sans isolation galvanique

» Taille d‘installation 15kW...> 50MW
» Temp. –25 ... + 60 °C
» Efficacité jusqu‘à 98%
» Installation et entretien local

Les solutions décentralisées sont populaires – structure des coûts et possibilité d’ installations et
d’entretien par des entreprises locales
SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

129
Evolution de la gamme décentralisée en 2013
1,000

Avec
Transformateur
(#14)

200

SB 1200 SB 1700

3,000

4,000

SB 2500 SB 3000 SB 3300

5,000

6,000

SMC 4600 5000 6000 A

7,000

9,000 11,000

20,000

7000HV -11*

SB 3800

* onduleur avec gestion du réactif
SB 200 / 240

Sans
Transformateur (#31)

2,000

SB2000HF-30 SB2500HF-30 SB3000HF-30

SB1300TL SB1600TL SB 2100TL

STP 5000 6000 7000 8000 9000 TL-20

SMC 6000TL 7000TL 8000TL
SB3000TL-20 SB3600TL-20 SB4000TL-20

SB5000TL-20

SB3000TL-21 SB3600TL-21 SB4000TL-21

SB5000TL-21

SB2500TLST-21 SB3000TLST-21

SMA France

SMC 9000TL 10000TL 11000TL
9000TLRP* 10000TLRP* 11000TLRP*

STP 8000TL-10, 10000TL-10, 12000TL-10, 15000TL-10, 17000TLSTP 15000 / 20000 TLHE-10 TLEE-10
10,

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013
500kWc – 68 onduleurs – Universal Studio - Singapour

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

131
3,25MWc – 300 onduleurs – Thèbes

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

132
7,7MWc – 900 onduleurs – Rapale en Corse

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

133
22MWc – 6000 SB 3300 – Espagne - Almaraz

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

134
Concept centralisé

» Onduleurs Sunny Central avec isolation
galvanique :
connectés au réseau moyenne tension
» Sans isolation galvanique :
connexion directe au réseau moyenne tension
via transformateur moyenne tension

» Taille d’installation 100 kW... > 50 MW
» Efficacité jusqu’à 98.6 %

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

135
Gamme Sunny Central 2013
Max. AC
Power (kW)

...

500

600

700

800

1000

1250

1800

Sunny Central
CP XT
500CP XT

Stations MV

500MV

TCS500

SMA France

630, 720, 760, 800,

630MV

TCS630

850,

900CP XT

800MV

TCS800

1000MV

TCS900

TCS1000

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

1250MV

TCS1250

1600MV

TCS1600

TCS1800

136
Gamme Sunny Central 2013
Puissance de sortie
nominale AC @
500 kVA
50°C

630 kVA

700 kVA

720 kVA

740 kVA

760 kVA

780 kVA

800 kVA

850 kVA

900 kVA

Puissance de sortie
maximale AC @
25°C

550 kVA

700 kVA

770 kVA

792 kVA

814 kVA

836 kVA

858 kVA

880 kVA

935 kVA

990 kVA

Tension de sortie
AC

270
VAC

315
VAC

315
VAC

324
VAC

333
VAC

342
VAC

351
VAC

360
VAC

383
VAC

405
VAC

Tension MPP Min.

430
VDC

500
VDC

500
VDC

515
VDC

530
VDC

545
VDC

555
VDC

570
VDC

570
VDC

600
VDC

Rendement max./
Rendement
européen %

98,6 /
98,5

98,7 /
98,5

98,6 /
98,5

98,6 /
98,4

98,6 /
98,4

98,6 /
98,4

98,6 /
98,4

98,6 /
98,4

98,5 /
98,4

98,5 /
98,4

> Température min. -25°C
> Tension MPP Max. 850V
> Température max. 62°C (derating après 50°C)
SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

137
Technologies de soutien du réseau

> Réduction de puissance active (P) à la demande
> Réduction de puissance active (P) en fonction de la fréquence
> Fourniture de puissance réactive (Q) en conditions normales

> Rester connecté en cas de chute de tension (FRT limité)
> Fourniture de courant réactif en cas de chute de tension (FRT complet)

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

138
Tests d’endurance et vérifications
Tests d’endurance

> Vérifications de routine
>

Contrôle visuel / vérification du câblage

>

Vérification du conducteur de mise à la terre

>

Test haute tension / contrôle de fonctionnement

>

Essai de fatigue de 1 000 h à température
maximum et pleine puissance

>

Mise sous tension : 1 000 cycles « démarrage -

fonctionnement - arrêt »

Tests avancés

Conditions climatiques

Humidité

Secousses sismiques
SMA France

Poussière

Interférences
électromagnétiques

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

139
5 MW – Cap Verde

> 5 MWp
> Réduction de plus de 8.000T CO2 par an
> Installation : 2010
> Onduleur : 8 x SC 630HE-11

> La plus grande installation en Afrique

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013
10 MW - MASDAR City, UAE

> 16 x Sunny Central 560
> Masdar City, United Arab Emirates
> Réalisée : 2008
SMA France
Source Pictures: ENVIROMENA

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

141
40 MW, Juwi Solar Plant, Brandis, Allemagne

> 550,000 panneaux
> 35 stations
Type SMA SC 1000 MW
> Production par an : ca. 40 Mio. kWh
(consommation de 10.000 maisons p.a.)
SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

142
85 MW, Montalto di Castro en Italie

> L‘installation la plus grande en Europe
> Modules: SunPower
> Onduleurs: 124 x SC620HE
> Surface: 283 ha
> Production d‘énergie pour 24.000 citoyens par
année (24h)
SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

143
Systèmes photovoltaïques hybrides

+

Groupe
Système
électrogène photodiesel
voltaïque
de l’intérêt d’associer des systèmes diesel aux
installations photovoltaïques

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

144
7 leviers clés en faveur des systèmes hybrides
1. Réduction des charges variables
Diminution significative de la consommation de
combustible
2. Réduction des émissions de CO2
Respect des obligations et/ou vente de certificats

Système
photovoltaïque hybride

3. Réduction de la durée de fonctionnement des
groupes électrogènes
Diminution des frais d’exploitation et de maintenance des

Rentabilité accrue / coûts
réduits

groupes électrogènes
4. Indépendance énergétique
Disponibilité de la ressource solaire en tous lieux
5. Sécurité de planification
Projet moins tributaire des variations de prix des
combustibles
6. Sécurité d’alimentation
Projet assurant une disponibilité/stabilité maximum
du système

Sécurité
d’approvisionnement
accrue / risque réduit

7. Aspects sociaux
Projet plus « vert », mieux accepté par la population

 De plus, la part de l’énergie photovoltaïque au sein d’un système hybride peut évoluer en permanence.
SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

145
Fuel Save Controller
Caractéristiques du Fuel Save Controller (FSC)
>

Le FSC fonctionne comme une unité de gestion de la puissance asservie à la
demande au sein du système global de production d’électricité

>

Module d’acquisition de données : analyse des variables de charge et d’état
du réseau (entrée analogique, transmission de données numérique)

>

Module de contrôle principal (« cerveau ») : réceptionne les exigences3
transmises par le système de contrôle des groupes électrogènes (via
Modbus/TCP), calcule la quantité optimale d’électricité photovoltaïque à injecter
dans le réseau et transmet des signaux à l’interface photovoltaïque (transmission
de données numérique)

>

Module d’interface photovoltaïque : baisse la production photovoltaïque en
fonction du point de consigne transmis par le module de contrôle principal ;
transmet l’information correspondante au (mini) réseau

>

Le système de contrôle des générateurs réagit à la réduction de la charge
efficace

>

Le délai de réaction global du système ne dépasse pas 5s pour les mesures
complètes, l’optimisation et l’adaptation de l’onduleur aux étapes de charge

>

Surveillance du système à distance via une interface Web

2

 Cette configuration système permet d’atteindre des taux de pénétration photovoltaïque de 60 %, tout en préservant
la stabilité globale du système et une commande souple des générateurs.
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Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

146
Intégration d’un système PV à une installation de groupes électrogènes
> L’intégration totale du photovoltaïque (même sans batteries) réduit considérablement les coûts, à condition que
l’installation photovoltaïque soit optimisée pour le profil de charge spécifique
> Les caractéristiques des groupes électrogènes, telles que la charge minimum et la réserve tournante, doivent être
prises en compte
> Un régulateur de consommation de carburant (Fuel Save Controller) optimise l’« interaction » entre les panneaux
photovoltaïques et les groupes électrogènes1
Optimum PV
Défis techniques croissants

1.200
PV

GEN1

GEN2

GEN3

Last
Charg

e

1.000
800

Power [kW]

Point optimal2 :
économie de
0,1 €/kWh

600
400
200

22:00

20:00

18:00

16:00

14:00

12:00

10:00

8:00

6:00

4:00

2:00

00:00

-

Time

1. Une protection contre le retour de puissance évite tout risque pour les générateurs 2. Lorsqu’une technologie de stockage perfectionnée est en place

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

147

147
Evolution du système en 4 étapes pour une solution évolutive
0

Système
traditionnel

1

2
Fuel Saver

+

> Système diesel
traditionnel

 Système hybride
photovoltaïque/diesel

> 20 % maximum de
pénétration
photovoltaïque1
possible

3 Réseau en site isolé
Fuel Saver +

+

régulé par le
générateur diesel

régulé par un
onduleur

+ + --

 Jusqu’à 60 % de pénétration
photovoltaïque1 possible

> Pas de
communication
intelligente entre
les groupes
électrogènes et
l’installation
photovoltaïque

4 Réseau en site isolé

> Système hybride
photovoltaïque/diesel avec
stockage

> Système hybride
photovoltaïque/diesel avec
stockage (et éolienne)

> Toujours 60 % de pénétration > 100 % à 120 % de
photovoltaïque1 mais moins
pénétration photovoltaïque1
de réserve tournante requise
possible
du côté des groupes
 Le Fuel Save Controller sert
électrogènes2
d’interface de communication
> Onduleur photovoltaïque
entre la charge, la
> Le Fuel Save Controller sert
compatible avec les systèmes
commande du générateur et
d’interface de communication
hybrides et onduleur
l’onduleur photovoltaïque
entre la charge, la
chargeur
commande du générateur,
l’onduleur photovoltaïque et > Générateur diesel en guise
un onduleur chargeur
de gestionnaire système
Disponible
standard

> Système hybride
photovoltaïque/diesel avec
stockage (et éolienne)
> 100 % à 120 % de
pénétration photovoltaïque1
possible
> Onduleur photovoltaïque
compatible avec les systèmes
hybrides et onduleur
chargeur
> Onduleur chargeur en guise
de gestionnaire système

 La technologie d’onduleur SMA prend parfaitement en charge chaque étape de cette feuille de route.
1. Rapport entre la puissance crête photovoltaïque et la puissance nominale des groupes électrogènes 2. Environ 5 % d’économies supplémentaires sur les frais de combustible

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Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

148
Références : Île de Marawah – 490 kW

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

149
Références : Qusahwira Camp – 370 kW

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

150
Références : Villa Wadi Sifni

SMA France

Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013

151
Soyons réalistes,
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  • 1. Formation SMA – Tunis -- TUNISIE – 01/2013 SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 Serge COMMUNAL
  • 2. Agenda > Présentation de la société SMA > Concevoir et surveiller une installation photovoltaïque avec les produits SMA > Fonctionnalités des onduleurs > Produits SMA et exemples d’installation > Dimensionnement à l’aide de Sunny Design > Communication dans les onduleurs SMA > Le réseau RS485 et ses possibilités > Alimentation électrique en ilotage > Base d’un système en ilotage > Catalogue produits Sunny Island > Le système Sunny Island (Gestion des batteries, des générateurs, composants, raccordements) > Références SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 2
  • 3. Agenda > Grandes centrales > Concept décentralisé > Références > Concept centralisé > Gamme Sunny Central > Références > Systèmes photovoltaïques hybrides > Fuel Save Controller > Evolution du système > Références SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 3
  • 4. Présentation SMA Solar Technology AG SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 4
  • 5. SMA Solar Technology AG > Créé en1981 > CA 2011 : 1,7 milliard EUR > Plus de 25 GW installés dans le monde > Présent dans 21 marchés à travers le monde > Plus de 5 500 collaborateurs > Plus de 1 000 professionnels en recherche et développement SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 5
  • 6. SMA couvre tous les segments du marché, dans le monde entier Toutes les applications Toutes les plages de puissance Tous les types de panneaux photovoltaïques Connexion Résidentiel réseau < 2 kW Panneaux cristallins Résidentiel Site isolé 2 kW à 30 kW Couche mince Grandes toitures Système 30 kW à 500 kW d'alimentation de secours Grandes centrales Panneaux à concentration 1 MW et au-delà  Chaque segment de marché a des exigences de produits différentes. SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 6
  • 7. SMA leader du marché et leader technologique Gamme complète de produits Feuille de route R&D Diesel PV Sunny Home Manager Sunny Boy Sunny Tripower Offre complète de Service Sunny Central + Nouvelles plateformes produits Activité hybride Gestion de l’énergie Présence mondiale Réparation/ Pièces détachées Service sur site Service en Ligne Extension de Garantie SMA France Siège social Filiales Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 7
  • 8. 25 gigawatts installés par SMA dans le monde SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 8
  • 9. 1000 experts dans la recherche et le développement SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 9
  • 10. SMA France : acteur majeur du photovoltaïque en France > Créée en 2007 > Siège social à Saint-Priest (69) > Plus de 50 collaborateurs > Plus de 50 % de part de marché en 2011 > Des antennes techniques à Lyon, Aix-en-Provence, Toulouse, Troyes > Couverture de l’Outre-mer Siège de SMA France, Saint-Priest (69) SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 10
  • 11. Concevoir et surveiller une installation photovoltaïque avec les produits SMA SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 11
  • 12. Principe du système PV connecté réseau Générateur PV Onduleur Réseau public Protection et compteurs SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 12
  • 13. Générateur PV > Module : association de cellules en série (ou parallèle parfois) pour obtenir une tension DC désirée. > String : modules photovoltaïques connectés en série pour augmenter la tension DC. > On associe des strings identiques en parallèle pour augmenter le courant DC. > Si les strings ont une orientation ou composition différente (tension DC résultante différente), on utilise un onduleur multistring ou plusieurs onduleurs. SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 13
  • 14. Différentes technologies PV Cellules Silicium : Silicium monocristallin (c-Si) 16 % < < 20 %, 160 W/m² < P < 200 W/m² Silicium poly- ou multi cristallin (poly-Si ou mc-Si) 15 % < < 16 %, 150 W/m² < P < 160 W/m² Cellules couche mince : 10 % < < 13 %, 100 W/m² < P < 130 W/m² Silicium Amorphe (a-Si ou a-Si:H) CdTe (Cadmium telluride) CIS (Copper indium diselenide CuInSe2) CIGS (Copper Indium Gallium Diselenide) multicouches GaAs (Gallium arsenide) cellule multijonction SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 14
  • 15. Caractéristiques de l‘onduleur PV > Bon rendement du système (même à puissance réduite) > Recherche du MPP > Peu d‘interférence réseau > Fonction de contrôle aisée > Accès aux données de fonctionnement et diagnostic facile > Installation facile et sécurisée > Un bon ratio prix / performance / fiabilité > Haute fiabilité > Robustesse (gamme de température, poussière, IP) > Modularité de l’installation SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 15
  • 16. Fonctionnalités des onduleurs Soyons réalistes, Et tentons l‘impossible ! SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 16
  • 17. Onduleur avec transformateur MPP SMA – Grid Guard Pont en H Tracker Transformateur Mise à la terre optionnelle +/- SMA France Affichage Interfaces de communication en option Poignée ESS Electronic Solar Switch Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 17
  • 18. Onduleur sans transformateur Pont – H5 Entrées DC avec 5*2 connecteurs MPP SMA – Grid Guard Tracker Poignée ESS Surveillance du défaut à la terre SMA France Power Balancer Ecran graphique Interfaces de communication en option Mesure du courant de défaut (RCMU) Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 Electronic Solar Switch 18
  • 19. SUNNY TRIPOWER triphasé SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 19
  • 20. Montage > Surface de montage solide, ininflammable > Température ambiante entre -25°C et +60°C > Espace libre d‘au moins 300 à 500 mm autour de l‘onduleur > Si nécessaire, ventilation forcée du local > Danger de brulures le système de refroidissement de l´appareil peut atteindre une température de 85 °C > Positions de montage possibles: SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 20
  • 21. Contrôle électrique coté DC > Les instructions suivantes sont à suivre lors de l´installation : > Contrôler la tension du générateur PV ( < tension d´entrée max.!) > Contrôler la tension du générateur PV par rapport à la terre > Mettre toutes les parties métalliques accessibles du générateur PV à la terre Personnel qualifié uniquement (tensions AC et DC) SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 21
  • 22. Connexions AC et DC de l’installation > Connexions DC : > Connecteurs Sunclix® > Fonctionnement sécurisé > Connexion / déconnexion des câbles sans outil spécifique > Connexions AC : > Bornier à vis > Différents types de connecteurs > Bornier à ressorts SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 22
  • 23. Protection intégrée > Electronic Solar Switch ESS > Pas de perte > Pas d‘installation supplémentaire > Pas de coût additionnel > Le guide UTE C15-712-1 exige désormais un coffret DC Applicable à partir de Janvier 2011 SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 23
  • 24. Electronic Solar Switch (ESS) – Fonctions > Fonctions : > Déconnecter l’onduleur du générateur PV > Eviter l’arc électrique > Procédure de déconnexion : > Etape 1: Ouvrir le circuit coté AC > Etape 2: Ouvrir le circuit coté DC en retirant la poignée ESS > Interruption du courant > Etape 3: Déconnecter tous les connecteurs DC > Sans arc  Déconnexion sûre du générateur PV SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 24
  • 25. Classe de Protection IP65 > Avantages pour l’opérateur > Durée de vie produit augmenté > Protection des personnes contre l’accès avec les doigts, un outil ou un fil > Avantage pour l’installation > Grande flexibilité dans le choix du lieu de montage (intérieur ou extérieur sous toute latitude))* SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 25
  • 26. OptiCool® > Refroidissement intelligent pour rendement maximum pour tout lieu de montage > Haute performance même à températures élevées > Deux compartiments séparés (IP54 et IP65) > Compartiment électronique protégé (IP65) SMC > Selfs de puissance activement refroidies > 2 ventilateurs contrôlés en vitesse combinant refroidissement actif et passif. > Fatigue des composants minimisée pour une meilleure longévité SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 SB 3300 et 3800 26
  • 27. Normes de protection respectées Surveillance du réseau : VDE 126-1-1 ou standards internationaux Protection des personnes : DIN VDE 0100 et DIN VDE 0105 Normes CEM : Emission NF EN 50081 et Immunité NF EN 50082 IEC EN 61000-6-1, 2, 3, 4 SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 27
  • 28. Technologie de protection > Contrôle de la tension de réseau et la fréquence, comparés à des valeurs-seuils en accord avec la VDE 0126-1-1 (modification possible avec code Grid Guard) : > 184V (80%) < Tension < 264.5V (115%), déconnection si 10mn à 253V (110%) > Fréquence de 47.5Hz à 50.2Hz > Détection d’ilotage > Séparation électrique entre générateur solaire et réseau par le transformateur, ou contrôle de défauts de courant dans les onduleurs sans transformateur : > Injection de courant DC sur le réseau : 1A max (coupure < 0.2s) > Courant résiduel (perte - résistif) : 30mA max (coupure < 0.3s) > Courant de décharge (fuite - capacitif) : max 300mA (coupure < 0.3s) > Contrôle d'erreur en continu via unité de commande opérationnelle redondante SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 28
  • 29. Surveillance du défaut d’isolement à la terre > La valeur de la résistance électrique entre les connexions „DC+“, „DC--“ et le potentiel de la terre est contrôlée de façon permanente (tant que la tension d´entrée DC est appliquée) > Onduleur avec transformateur : > La LED rouge s’allume, l’onduleur continue à alimenter le réseau. > En France, le nouveau guide C15-712-1 impose l’arrêt et la déconnexion > Onduleur sans transformateur : > La LED rouge s’allume, l’onduleur est immédiatement déconnecté. La LED rouge signale également, que le contrôle de température des varistors a déclenché. SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 29
  • 30. Varistors de protection surtension > Protection contre surtension de forte valeur > Ne remplace pas les parafoudres > Connexion entre chaque polarité et la terre > Surveillés en température SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 30
  • 31. Produits SMA et exemples d’installation Soyons réalistes, Et tentons l‘impossible ! SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 31
  • 32. Evolution de la gamme en 2013 Puissance AC max (W) 1,000 Avec Transformateur (#14) 200 SB 1200 SB 1700 3,000 4,000 SB 2500 SB 3000 SB 3300 5,000 6,000 SMC 4600 5000 6000 A 7,000 9,000 11,000 20,000 7000HV -11* SB 3800 * onduleur avec gestion du réactif SB 200 / 240 Sans Transformateur (#31) 2,000 SB2000HF-30 SB2500HF-30 SB3000HF-30 SB1300TL SB1600TL SB 2100TL STP 5000 6000 7000 8000 9000 TL-20 SMC 6000TL 7000TL 8000TL SB3000TL-20 SB3600TL-20 SB4000TL-20 SB5000TL-20 SB3000TL-21 SB3600TL-21 SB4000TL-21 SB5000TL-21 SB2500TLST-21 SB3000TLST-21 SMA France SMC 9000TL 10000TL 11000TL 9000TLRP* 10000TLRP* 11000TLRP* STP 8000TL-10, 10000TL-10, 12000TL-10, 15000TL-10, 17000TLSTP 15000 / 20000 TLHE-10 TLEE-10 10, Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 32
  • 33. Noms des produits > Exemple : SB 5000TL -20 Version Produit Topologie onduleur rien = Transformateur 50 / 60 Hz TL = sans transformateur HF = Transformateur haute fréquence RP = gestion de la puissance réactive (A = boitier aluminium) (HV = gamme de tension étendue) (HC = fort courant) Puissance AC (W) SB = Sunny Boy SMC = Sunny Mini Central STP = Sunny Tripower SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 33
  • 34. Systèmes connecté en réseau en Tunisie > 1.000 systèmes installés en 2010 > Déjà plus de 1 MWc installé SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013
  • 35. UDES – Algérie: Système PV de 36kWc raccordé au réseau > Système installé en 2011 > 132 modules PV de 260Wc > 6 onduleurs type SMC 6000A SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013
  • 36. Systèmes connecté en réseau au Maroc > Aéroport Mohammed V à Casablanca > 80 kWc > Intégré en toiture SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013
  • 37. Système connecté au réseau, Ruanda > 250 kWc > SMC6000A SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013
  • 38. Dimensionnement / Sunny Design Soyons réalistes, Et tentons l‘impossible ! SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 38
  • 39. Courant en A Courant en A Comparaison diagrammes de fonctionnement générateur PV / onduleur générateur PV Tension en V onduleur Tension en V Le diagramme de fonctionnement générateur PV et onduleur ne sont pas identiques. Que faire : > Sur-dimensionner (tous les points possibles) > Adapter « au mieux » (accepter des écarts) SMA France ou ? Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 39
  • 40. Dimensionnement : règles générales Règles de conception  +70 °C : Tension MPP > tension d‘entrée mini de l‘onduleur  -10 °C : Tension à vide < tension d‘entrée max. de l‘onduleur  Ratio de puissance compris entre 90 ... 100 % (selon les conditions locales) ratio de puissance = puissance DC max de l‘onduleur / puissance crête du générateur SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 40
  • 41. Aide au dimensionnement > Logiciel Sunny Design version 2.30 > Vous pouvez télécharger cet outil gratuitement sur notre site www.SMA-France.com ou utiliser Sunny Design Web à l’adresse suivante: www.sunnydesignweb.com SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 41
  • 42. Dimensionnement avec Sunny Design > Localisation > Données de température > Données réseau > Ratio de puissance SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 42
  • 43. Dimensionnement avec Sunny Design > Choix d’un panneau ou création d’un nouveau > Définition du nb de panneaux ou de la puissance désirés > Proposition d’onduleurs par le logiciel SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 43
  • 44. Dimensionnement avec Sunny Design > Après sélection d’un onduleur > Vérification des données de compatibilité > Accès au réglage du nombre de panneaux par string SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 44
  • 45. Dimensionnement avec Sunny Design > Dimensionnement des câbles > Calculs des pertes dans les câbles pour compatibilité C15712 SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 45
  • 46. Dimensionnement avec Sunny Design > Génération d’un rapport technique pour présentation client SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 46
  • 47. Communication dans les onduleurs SMA Soyons réalistes, Et tentons l‘impossible ! SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 47
  • 48. LED d´affichage SB / SMC > OFF : 3 leds éteintes > Test : 3 leds clignotent > Attente : Led verte clignote > ON : Led verte fixe > Défaut Isolement ou varistor : Led rouge > Autre défaut : Led jaune clignote à fréquence donnée (ex : code 2 défaut réseau) SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 48
  • 49. Sunny Display > Les mesures et états de fonctionnement suivants sont affichés sur l´écran à deux lignes du Sunny Display : > Puissance AC instantanée > Tension générateur solaire > Énergie produite totale > Temps de fonctionnement en heures > Énergie du jour > État actuel de fonctionnement (MPP / Perturbation / Turbine …) > L‘onduleur est pourvu d‘un capteur sonique : l´écran s´éclaire en tapotant contre le boîtier SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 49
  • 50. Afficheur nouvelle génération SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 50
  • 51. Afficheur & LED Nouvelle Génération SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 51
  • 52. Paramétrage Langue – Sunny Display > Réglage de la langue de l’afficheur sur Sunny Display : Langue Switch S2 SMA France A B Switch S1 Allemand B B Anglais B A A B Espagnol B Switch S1 Français A Switch S2 A A Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 52
  • 53. Standards régionaux – Nouvelle Génération > Compatible avec de nombreux standards internationaux > Configuration facile sur site > Par commutateurs rotatifs > Choix de la langue d’affichage > Anglais par défaut par cavalier B A  A1 B9 Français VDE 0126.1.1 Puissance d’émission Bluetooth réduite SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 53
  • 54. Le réseau SMA RS485 et ses possibilités Soyons réalistes, Et tentons l‘impossible ! SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 54
  • 55. RS485 – Topologie > Daisy Chain > Etoile > Anneau > Backbone with stubs  Max : 50 instruments avec une longueur de fil totale de 1200 m SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 55
  • 56. Câblage Sunny WebBox RS485 Participants au bus RS 485 SMA France Sunny Webbox Participants au bus RS 485 Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 Sunny Webbox 56
  • 57. Interface Piggy Back RS485 > 485PB-NR : > Sunny Boy > Sunny Mini Central > Windy Boy > Hydro Boy SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 57
  • 58. Interface pour onduleurs Nouvelle Génération (sauf HF) > DM - 485 CB -10 > Concerne les Sunny Boy Nouvelle Génération et les SunnyTriPower SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 58
  • 59. Raccordements de la Sunny WebBox RS485 Local Network RS485 Flashview Ethernet Sunny Matrix Sunny WebBox RS485 Internet www.sunnyportal.com SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 59
  • 60. Sunny WebBox RS485 - Fonctionnalités > Collecte automatisée des informations des appareils connectés en RS485 > Connexion Ethernet vers Internet possible (interface pour le Sunny Portal) > Mémoire interne et additionnelle possible (Fichiers .csv ou .xml) > Serveur FTP (.xml ou .csv) / Push FTP (.xml) > Serveur Web pour configuration ou monitoring (pas de logiciel nécessaire) > Modem GSM (envoi de sms possible) OU modem analogique en options permettant l’envoi des données au Sunny Portal > Envoi de mails (alertes configurables) SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 60
  • 61. Sunny WebBox – Affichage des données SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 61
  • 62. Analyse des données avec Excel > Ouverture d’un fichier .csv sous Excel SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 62
  • 63. Sunny SensorBox – Fonctionnalités > Mesure de l’irradiation et de la température des modules > Mesure optionnelle de la température ambiante et de la vitesse du vent > Détection rapide de défauts en surveillant les performances du générateur PV > Installation simple au niveau du générateur PV > Intégration aisée au réseau RS485 existant > Analyse des données sur PC ou via le Sunny Portal SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 63
  • 64. Sunny SensorBox – Raccordements Capteurs PC Sunny SensorBox Organe de communication (ici WebBox) Onduleurs RS485 Power Injector SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 64
  • 65. Intégration de la SensorBox dans le réseau RS485 RS485 Power Injector RS485 4 fils SMA France Onduleur RS485 3fils Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 Sunny WebBox RS485 3 fils 65
  • 66. Sunny Portal - www.sunnyportal.com SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 66
  • 67. Possibilités du Sunny Portal > Sûr > Archivage gratuit des données de production > Rapports de production et de défauts par email > Suivi sur Internet par plusieurs utilisateurs avec niveaux d‘accès prédéfinis > Pratique > Données de fonctionnement présentées sous forme de tableaux ou graphiques > Accès public à certaines pages sélectionnées dans Sunny Portal > Intégration facile de pages Sunny Portal dans un site personnel > Flexible > Création de pages personnalisées avec visualisation des données > Description d’installation personnalisée avec textes, images, graphes SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 67
  • 68. Sunny Portal – Príncipe de câblage SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 68
  • 69. Sunny Portal - Visualisation SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 69
  • 70. Sunny Portal - Rapports SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 70
  • 71. Sunny Portal MOBILE > Affichage optimisé pour appareils mobiles > Accès via : > Application Android > Application iPhone SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 71
  • 72. Alimentation électrique en îlotage Soyons réalistes, Et tentons l‘impossible ! SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 72
  • 73. Applications typiques SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 73
  • 74. La Solution: L'onduleur en îlotage > Alimentation autonome > Choix des sources d'énergie > Adaptation aux conditions locales SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 74
  • 75. Couplage DC Bus d’alimentation > Le raccordement de la source jusqu’au consommateur forme un “bus“ Contrôle de la charge Bus DC > Raccordements des sources et des consommateurs via un bus DC SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 75
  • 76. Couplage AC bus AC Grande distance > Sélection libre des sources d’énergie (composants standards) > Grandes distances possibles entre sources > Extension simple même après quelques années SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 76
  • 77. Avantages des systèmes hybrides raccordés au bus AC » Grande flexibilité par couplage des consommateurs et des générateurs sur bus AC » Technologie AC standard utilisée dans une gamme de puissance de plusieurs kilowatts » Différentes sources d’énergies locales renouvelables et conventionnelles peuvent former un réseau hybride » Extension du réseau simplifiée » Extension possible à un générateur diesel » Solution de sauvegarde en cas de faiblesse du réseaux public SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 77
  • 78. La base d'un système en îlotage SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 78
  • 79. Sunny Island – Tâches de base > Création du réseau [f] > Fourniture et contrôle de la fréquence > Fourniture et contrôle de la tension [U] > Fourniture de puissance Fourniture de puissance active > Fourniture de puissance réactive [P] > Transfert et conversion d’énergie > Conversion de AC vers DC pour charge des batteries [Q] > Conversion de DC vers AC pour fourniture su réseau ~ SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 = 79
  • 80. Sunny Island – Gestionnaire de systèmes en îlotage > Gestion des batteries > Charge et décharge de batteries efficaces > Gestion des batteries préservant la durée de vie > Gestion des consommations > Connexion et déconnexion des consommateurs selon consommation > Capacité de surcharge > Connexion très rapide de sources d’énergie supplémentaires > Gestion du système > Commande et Régulation des sources d’énergie > Contrôle des autres Sunny Islands > Relais de contrôle programmables SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 80
  • 81. Sécurité > Contrôle des courts-circuits > Protection contre les surintensités > Contrôle tension et fréquence > Protection contre température excessive > Protection anti-îlotage SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 81
  • 82. Catalogue Produits Sunny Island SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 82
  • 83. Catalogue Produits Sunny Island Sunny Island 6 SI 2224 SI 6.0H SI 5048 3,8 11,0 8,4 11,0 50 2,9 6,0 6,5 8,0 39 SI 8.0H 12 MC-Box-6 MC-Box-12 36 MC-Box-36 100 300 kW 1min. Puissance AC Max. à 25 ºC 78 234 kW 30min. Puissance AC à 25 ºC 2,2 4,6 5,0 6,0 30 60 180 kW Puissance AC Nominale à 25 ºC SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 83
  • 84. Sunny Island 2224 Présentation > SMA offre des solutions d’îlotages de 1 à 10 kW > Systèmes compacts et puissants > Extrêmement robuste grâce à : > IP 54 > Design sans ventilation > Appareil léger (env. 18 kg) > Technologie HF > Rendement de 93% SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 84
  • 85. Sunny Island 2224 avec commande déportée > 3 x LED pour visualisation : > LED Onduleur > LED Générateur > LED Batterie > Selon l’état de fonctionnement du système, trois couleurs possibles : > Vert, Orange, Rouge. > Afficheur externe : Sunny Remote Control SRC-1 (manipulation facile et affichage) > commande intuitive > fonctionnement jusqu’à 20 m > touche lumineuse > SD-card SMA France Sunny Remote Control nécessaire pour mise en service ! Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 85
  • 86. Sunny Island 2224 » Gestionnaires de systèmes en îlotage (gestion intelligente des générateurs, des batteries et des systèmes) » Extensible de manière modulaire pour fonctionnement monophasé et triphasé » Simple d'utilisation Données techniques Puissance Courant AC 9,6 A / 25 A3s Tension DC 24 V Rendement SMA France 2,2 kW 93,6 % ( max) Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 nom / 3,8 kW1min
  • 87. Systèmes monophasé parallèle et triphasé > Systèmes monophasé parallèle et triphasé > Cluster System non disponible! SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 87
  • 88. Sunny Island 5048 » Gestionnaire de systèmes en îlotage (gestionnaire intelligent de systèmes, de générateurs et de batteries) » Extensible et modulaire pour fonctionnement monophasé et triphasé, jusqu'à 300 kW » Simple d'utilisation Données techniques Puissance Courant AC 21,7 A Tension DC 48 V Rendement SMA France 5,0 kW 95 % ( max) Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 nom nom / 8,4 kW1min / 120 A60ms
  • 89. Sunny Island 6.0H et 8.0H Onduleur chargeur de batteries : Puissance de 6 kW ou 8 kW pendant 30 min 230 V / 50 Hz AC 48 V DC » Simple Facile à installer et à manipuler » Robuste Peut être utilisé partout, avec une durée de vie supérieure à 20 ans » Flexible Design précis avec un dimensionnement simple SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 89
  • 90. Caractéristiques Sunny Island 6.0H et 8.0H DC SI 6.0H 6500 W 8000 W 6000 W 5000 W 6000 W 4600 W Tension /Fréquence 230 V / 50 Hz 220 V / 60 Hz 230 V / 50 Hz 220 V / 60 Hz 230 V / 50 Hz 220 V / 60 Hz Courant d‘entrée Fonctions SI 8.0H Puissance en continu Autre SI 5048 Puissance pendant 30 minutes AC Designation 56 A 50 A 50 A Tension batterie 48 V 48 V 48 V Courant de charge continu 100 A 115 A 90 A 1~ paral.|3~| Multicluster || || || OptiUse / OptiBat / OptiPower – || || || Affichage Intégré SRC-20 SRC-20 -25°C – +50°C -25°C – +60°C -25°C – +60°C IP30 IP54 IP54 Gamme de température Indice de protection SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 90
  • 91. Sunny Island 5048 > construction structurée Carte Puissance > installation facile > maintenance simplifiée Affichage Raccordements DC Carte contrôle Raccordements AC Raccordement Communication SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 91
  • 92. Sunny Island 5048 – Zone de raccordement > Zone de connexion flexible par passage de câble en option > Connexions faciles pour Communication par connecteurs RJ45 SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 92
  • 93. Opticool (boitier moulé) > Pour conditions ambiantes extrêmes > Système Opticool > Large plage de température (-25 à +50°C) > Limitation en puissance à partir de 40°C (4 kW à 45°C) Sortie air chaud Entrée air frais SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 93
  • 94. Principales caractéristiques des Sunny Island > Facile à utiliser > Commande centrale > Guide Configuration Rapide (QCG) > Installation facile > Gestion des systèmes et générateurs > Extensible et modulaire pour fonctionnement monophasé et triphasé (Multicluster avec le SI5048, SI 6.0H, SI 8.0 H) > Gestion des générateurs, conduite des générateurs > Gestion des batteries > Détermination exacte et intégrée de l’état de charge > Capacité d’utilisation de la batterie supérieure de 30% > Jusqu’à 100 % de durée de vie en plus SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 94
  • 95. Raccordements du Sunny Island 5048  Le SI5048 au cœur du système Sunny Island SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 95
  • 96. Système Monophasé en parallèle Sunny Island Windy Boy 230V/50Hz Jusqu’à 3 (4) Sunny Island en monophasé sur un set de batteries SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 96
  • 97. Système Triphasé avec Sunny Island Sunny Island Sunny Boys 400V/50Hz Triphasé sans Multicluster Box SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 97
  • 98. Sunny Island 5048 Multicluster-Boxes » Tout inclus » Flexible grâce à 3 tailles différentes de 30 kW à 300 kW » Fiable grâce à une commande d’urgence simple du générateur Données techniques Nb. de SI Puissance SI 30 / 60 / 180 kW Puissance PV 55 / 110 / 300 kW Puissance Gen. SMA France 6 / 12 / 36 55 / 110 / 300 kW Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 nom nom nom
  • 99. Le système Sunny Island SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 99
  • 100. Gestion de l‘énergie et de la consommation > Démarrage et arrêts automatiques des générateurs > selon l’état de charge > selon la consommation > Délestage de charge > selon l’état de charge > selon la consommation > Contrôle des autres sources d’énergie AC (Sunny Boy, Windy Boy, Générateur) > Contrôle des Sunny Islands suivants selon les consommateurs (Sleep Mode) SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 100
  • 102. Taches de gestion des batteries > Surveillance des valeurs limites > Calcul de capacité > Suivi de la décharge > Charge contrôlée des batteries > Affichage de l’état de charge (SOC ) SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 102
  • 103. Gestion des batteries > Type de batteries : > FLA: Flooded Lead Acid (Pb-Acide liquide) > VRLA: Valve Regulated Lead Acid (Pb-Acide gélifié) > NiCd: Nickel Cadmium > Capacités des batteries : > De 100 à 10 000 Ah > Tension batterie ajustable : 48V, 46V, 44V, 42V > Évaluation précise de « l’état de charge, SOC » qui représente la quantité d’énergie contenue dans la batterie par rapport à sa capacité. > Dans le système Sunny Island, le SOC représente une valeur centrale, décisive pour presque toute les fonctions de contrôle. SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 103
  • 104. Objectifs du système de gestion des batteries (BMS) > Grande disponibilités et sécurisation par déconnexion > en cas de dépassement de température haute > avant décharge complète > en cas de surcharge > Durée de vie améliorée > Régulation et contrôle de la pleine charge > Doublement de la durée de vie > Protection contre décharge complète par contrôle de la consommation > Capacité d’utilisation des batteries augmenté de 30% > Détermination exacte de la charge > SI 5048 et SI 4500 sont les seuls onduleurs sur batteries avec un calcul intégré de l’état de charge SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 104
  • 105. Procédés de charge (1/2) > Boost Charge (charge rapide) > tension haute, temps plus court > SOC de 85 à 90% > Full Charge (pleine charge, tous les 14 jours) > tension haute, temps moyen > Obtenir SOC > 95% > Equalizing Charge (équilibrage, tous les 180 jours) > tension haute, temps plus long > Equilibrage des cellules pour améliorer SOC full charge > Float Charge (maintien, continuelle) > tension faible, temps faible > Maintien SOC > 70% SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 105
  • 106. Procédés de charge 2/2 SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 106
  • 107. Protection Batteries > Boites de raccordement batteries disponibles en plusieurs versions > Fusibles NH1 avec coupe-circuit intégré > Détection de la fusion fusible sans ouvrir le sectionneur > Pour systèmes avec un seul Sunny Island > Pour systèmes avec 3 Sunny Islands SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 107
  • 108. Gestion des générateurs Sunny Island
  • 109. Gestion des générateurs > Démarrage : > Manuel > État de charge (SOC) > Charge > Temps > Réglage des paramètres : > Courant > Optimisation de puissance réactive > Le générateur peut être renforcé par la pleine puissance du SI* > Protection du générateur : > Temps de chauffe ajustable > Temps minimum de marche ajustable * > Montée en puissance progressive > Temps de rodage ou de refroidissement* SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 109
  • 110. Types de générateurs - stationnaire, mobile - combustible: essence, diesel, huile végétale, ou gaz - avec ou sans capotage - de 0.3 kW à quelques MW - avec extraction d’air chaud - 1500 ou 3000 tours/minute - générateur synchrone, asynchrone ou à aimant permanent - couplage direct ou avec onduleur  Démarrage manuel ou à distance SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 110
  • 111. Configuration rapide : Quick Configuration Guide > Configuration du système : 003#01 (« 1phase », 1phase2 ; 1phase3, 3phase) > Type de tension/fréquence : 003#03 AcVtgFrqSet (230 V_50 Hz, 220 V_60 Hz) > Date : 003#04 Dt (dd.mm.yyyy) > Heure : 003#05 Tm (hh:mm:ss) > Type de batterie : 003#06 BatTyp (VRLA, FLA, NiCd) > Tension nominale de la batterie : 003#08 BatVtgLst (24 V Sunny Island 2224) > Capacité nominale de la batterie : 003#09 BatCpyNom (100 Ah à 10 000 Ah) > Source de tension externe : 003#10 ExtSrc (PvOnly, Gen, Grid, GenGrid) > Courant secteur maximal : 003#11 GdCurNom (0 à 25 A, 16 A) > Courant du générateur maximal : 003#12 GnCurNom (0 à 25 A, 16 A) > Interface générateur : 003#13 GnStrMod (Manual, GenMan, Autostart) SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 111
  • 112. Composants du système Sunny Island
  • 113. Sunny Boy Onduleur Sunny Boy pour réseau Sunny Island > SB 1100,1700, SB2500, SB 3000, SB3300, SB 3800 > Nouvelle génération: SB3000TL-20, 4000TL-20, 5000TL-21 > SMC 5000A, 6000A, 6000TL, 7000TL, 8000TL, 9000TL, 10000TL, 11000TL > Sunny TRIPOWER SB 1100 SB 1700 SMA France SB 3000 SB 3300 SB 3800 SB5000TL-20 Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 SMC 113
  • 114. Windy Boys > Intégration de petites éoliennes de différents fabricants et différentes plages de puissances > Pour « hybrider » un réseau isolé à base de PV > Coopération avec de nombreux fabricants WB 1100 WB 1700 SMA France WB 1100LV WB 3000 WB 3300 WB 3800 Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 WB 6000A 114
  • 115. Applications Windy Boy / Site hybride SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 115
  • 116. Relais internes SI5048 (U) > Relais de commande de Sunny Island 5048 > 2 relais intégrés (contacts secs NO et NC) > Fonctions paramétrables, 15 fonctions différentes (configuration dans le menu #241) SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 116
  • 118. Sunny Island 5048 seul SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 118
  • 119. Schéma d’un système monophasé SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 119
  • 120. Schéma d’un système triphasé SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 120
  • 121. Raccordements dans une MCBox SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 121
  • 122. SOPREC– Algérie : Système site isolé PV de 10 kWc > Système installé en 2011 > 02 onduleurs type SMC 5000A > 02 onduleurs type SI 5048 SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013
  • 123. Installation pour une maison privée au Maroc à Essaouira Installation > 1 x Sunny Island 5048 > 2 x SB 3300 SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013
  • 124. Alimentation électrique pour une maison privée au Ghana > Sunny Island 4248 en îlotage > PV : 4,3 kWc (2 Sunny Boy 3000) > Batteries : 23,5 kWh > Générateur : Diesel 6 kVA Source: Energiebau Köln SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 124
  • 125. Installation de désalinisation en Namibie 1. Installation > 3 x Sunny Island 5048 > 3 x SMC 7000TL > PV: 19,8 kWp > Batterie: 1500 Ah48V 2. Installation > 3 x Sunny Island 5048 > 3 x SB5000TL-20 > PV: 14,8 kWp > Batterie: 1200 Ah48V SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013
  • 126. Installation de désalinisation en Egypte > 2 x Sunny Island 5048 > 2 x Sunny Boy 3300 > 2 x Windy Boy 2500 > 1 x Diesel Gen. 15 kWp (utilisation en backup uniquement) > Batterie: 1500 Ah48V SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013
  • 127. Alimentation électrique d‘un village à Busunu (Nord Ghana) > Sunny Island 4248 (3) en îlotage > PV : 3 kWc (3 Sunny Boy 1100) > Batteries : 60 kWh > Générateur: Biocarburant 17 kVA Source : Energiebau Köln SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 127
  • 129. Concept décentralisé » Sunny Mini Central avec et sans isolation galvanique » Taille d‘installation 15kW...> 50MW » Temp. –25 ... + 60 °C » Efficacité jusqu‘à 98% » Installation et entretien local Les solutions décentralisées sont populaires – structure des coûts et possibilité d’ installations et d’entretien par des entreprises locales SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 129
  • 130. Evolution de la gamme décentralisée en 2013 1,000 Avec Transformateur (#14) 200 SB 1200 SB 1700 3,000 4,000 SB 2500 SB 3000 SB 3300 5,000 6,000 SMC 4600 5000 6000 A 7,000 9,000 11,000 20,000 7000HV -11* SB 3800 * onduleur avec gestion du réactif SB 200 / 240 Sans Transformateur (#31) 2,000 SB2000HF-30 SB2500HF-30 SB3000HF-30 SB1300TL SB1600TL SB 2100TL STP 5000 6000 7000 8000 9000 TL-20 SMC 6000TL 7000TL 8000TL SB3000TL-20 SB3600TL-20 SB4000TL-20 SB5000TL-20 SB3000TL-21 SB3600TL-21 SB4000TL-21 SB5000TL-21 SB2500TLST-21 SB3000TLST-21 SMA France SMC 9000TL 10000TL 11000TL 9000TLRP* 10000TLRP* 11000TLRP* STP 8000TL-10, 10000TL-10, 12000TL-10, 15000TL-10, 17000TLSTP 15000 / 20000 TLHE-10 TLEE-10 10, Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013
  • 131. 500kWc – 68 onduleurs – Universal Studio - Singapour SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 131
  • 132. 3,25MWc – 300 onduleurs – Thèbes SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 132
  • 133. 7,7MWc – 900 onduleurs – Rapale en Corse SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 133
  • 134. 22MWc – 6000 SB 3300 – Espagne - Almaraz SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 134
  • 135. Concept centralisé » Onduleurs Sunny Central avec isolation galvanique : connectés au réseau moyenne tension » Sans isolation galvanique : connexion directe au réseau moyenne tension via transformateur moyenne tension » Taille d’installation 100 kW... > 50 MW » Efficacité jusqu’à 98.6 % SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 135
  • 136. Gamme Sunny Central 2013 Max. AC Power (kW) ... 500 600 700 800 1000 1250 1800 Sunny Central CP XT 500CP XT Stations MV 500MV TCS500 SMA France 630, 720, 760, 800, 630MV TCS630 850, 900CP XT 800MV TCS800 1000MV TCS900 TCS1000 Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 1250MV TCS1250 1600MV TCS1600 TCS1800 136
  • 137. Gamme Sunny Central 2013 Puissance de sortie nominale AC @ 500 kVA 50°C 630 kVA 700 kVA 720 kVA 740 kVA 760 kVA 780 kVA 800 kVA 850 kVA 900 kVA Puissance de sortie maximale AC @ 25°C 550 kVA 700 kVA 770 kVA 792 kVA 814 kVA 836 kVA 858 kVA 880 kVA 935 kVA 990 kVA Tension de sortie AC 270 VAC 315 VAC 315 VAC 324 VAC 333 VAC 342 VAC 351 VAC 360 VAC 383 VAC 405 VAC Tension MPP Min. 430 VDC 500 VDC 500 VDC 515 VDC 530 VDC 545 VDC 555 VDC 570 VDC 570 VDC 600 VDC Rendement max./ Rendement européen % 98,6 / 98,5 98,7 / 98,5 98,6 / 98,5 98,6 / 98,4 98,6 / 98,4 98,6 / 98,4 98,6 / 98,4 98,6 / 98,4 98,5 / 98,4 98,5 / 98,4 > Température min. -25°C > Tension MPP Max. 850V > Température max. 62°C (derating après 50°C) SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 137
  • 138. Technologies de soutien du réseau > Réduction de puissance active (P) à la demande > Réduction de puissance active (P) en fonction de la fréquence > Fourniture de puissance réactive (Q) en conditions normales > Rester connecté en cas de chute de tension (FRT limité) > Fourniture de courant réactif en cas de chute de tension (FRT complet) SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 138
  • 139. Tests d’endurance et vérifications Tests d’endurance > Vérifications de routine > Contrôle visuel / vérification du câblage > Vérification du conducteur de mise à la terre > Test haute tension / contrôle de fonctionnement > Essai de fatigue de 1 000 h à température maximum et pleine puissance > Mise sous tension : 1 000 cycles « démarrage - fonctionnement - arrêt » Tests avancés Conditions climatiques Humidité Secousses sismiques SMA France Poussière Interférences électromagnétiques Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 139
  • 140. 5 MW – Cap Verde > 5 MWp > Réduction de plus de 8.000T CO2 par an > Installation : 2010 > Onduleur : 8 x SC 630HE-11 > La plus grande installation en Afrique SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013
  • 141. 10 MW - MASDAR City, UAE > 16 x Sunny Central 560 > Masdar City, United Arab Emirates > Réalisée : 2008 SMA France Source Pictures: ENVIROMENA Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 141
  • 142. 40 MW, Juwi Solar Plant, Brandis, Allemagne > 550,000 panneaux > 35 stations Type SMA SC 1000 MW > Production par an : ca. 40 Mio. kWh (consommation de 10.000 maisons p.a.) SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 142
  • 143. 85 MW, Montalto di Castro en Italie > L‘installation la plus grande en Europe > Modules: SunPower > Onduleurs: 124 x SC620HE > Surface: 283 ha > Production d‘énergie pour 24.000 citoyens par année (24h) SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 143
  • 144. Systèmes photovoltaïques hybrides + Groupe Système électrogène photodiesel voltaïque de l’intérêt d’associer des systèmes diesel aux installations photovoltaïques SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 144
  • 145. 7 leviers clés en faveur des systèmes hybrides 1. Réduction des charges variables Diminution significative de la consommation de combustible 2. Réduction des émissions de CO2 Respect des obligations et/ou vente de certificats Système photovoltaïque hybride 3. Réduction de la durée de fonctionnement des groupes électrogènes Diminution des frais d’exploitation et de maintenance des Rentabilité accrue / coûts réduits groupes électrogènes 4. Indépendance énergétique Disponibilité de la ressource solaire en tous lieux 5. Sécurité de planification Projet moins tributaire des variations de prix des combustibles 6. Sécurité d’alimentation Projet assurant une disponibilité/stabilité maximum du système Sécurité d’approvisionnement accrue / risque réduit 7. Aspects sociaux Projet plus « vert », mieux accepté par la population  De plus, la part de l’énergie photovoltaïque au sein d’un système hybride peut évoluer en permanence. SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 145
  • 146. Fuel Save Controller Caractéristiques du Fuel Save Controller (FSC) > Le FSC fonctionne comme une unité de gestion de la puissance asservie à la demande au sein du système global de production d’électricité > Module d’acquisition de données : analyse des variables de charge et d’état du réseau (entrée analogique, transmission de données numérique) > Module de contrôle principal (« cerveau ») : réceptionne les exigences3 transmises par le système de contrôle des groupes électrogènes (via Modbus/TCP), calcule la quantité optimale d’électricité photovoltaïque à injecter dans le réseau et transmet des signaux à l’interface photovoltaïque (transmission de données numérique) > Module d’interface photovoltaïque : baisse la production photovoltaïque en fonction du point de consigne transmis par le module de contrôle principal ; transmet l’information correspondante au (mini) réseau > Le système de contrôle des générateurs réagit à la réduction de la charge efficace > Le délai de réaction global du système ne dépasse pas 5s pour les mesures complètes, l’optimisation et l’adaptation de l’onduleur aux étapes de charge > Surveillance du système à distance via une interface Web 2  Cette configuration système permet d’atteindre des taux de pénétration photovoltaïque de 60 %, tout en préservant la stabilité globale du système et une commande souple des générateurs. SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 146
  • 147. Intégration d’un système PV à une installation de groupes électrogènes > L’intégration totale du photovoltaïque (même sans batteries) réduit considérablement les coûts, à condition que l’installation photovoltaïque soit optimisée pour le profil de charge spécifique > Les caractéristiques des groupes électrogènes, telles que la charge minimum et la réserve tournante, doivent être prises en compte > Un régulateur de consommation de carburant (Fuel Save Controller) optimise l’« interaction » entre les panneaux photovoltaïques et les groupes électrogènes1 Optimum PV Défis techniques croissants 1.200 PV GEN1 GEN2 GEN3 Last Charg e 1.000 800 Power [kW] Point optimal2 : économie de 0,1 €/kWh 600 400 200 22:00 20:00 18:00 16:00 14:00 12:00 10:00 8:00 6:00 4:00 2:00 00:00 - Time 1. Une protection contre le retour de puissance évite tout risque pour les générateurs 2. Lorsqu’une technologie de stockage perfectionnée est en place SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 147 147
  • 148. Evolution du système en 4 étapes pour une solution évolutive 0 Système traditionnel 1 2 Fuel Saver + > Système diesel traditionnel  Système hybride photovoltaïque/diesel > 20 % maximum de pénétration photovoltaïque1 possible 3 Réseau en site isolé Fuel Saver + + régulé par le générateur diesel régulé par un onduleur + + --  Jusqu’à 60 % de pénétration photovoltaïque1 possible > Pas de communication intelligente entre les groupes électrogènes et l’installation photovoltaïque 4 Réseau en site isolé > Système hybride photovoltaïque/diesel avec stockage > Système hybride photovoltaïque/diesel avec stockage (et éolienne) > Toujours 60 % de pénétration > 100 % à 120 % de photovoltaïque1 mais moins pénétration photovoltaïque1 de réserve tournante requise possible du côté des groupes  Le Fuel Save Controller sert électrogènes2 d’interface de communication > Onduleur photovoltaïque entre la charge, la > Le Fuel Save Controller sert compatible avec les systèmes commande du générateur et d’interface de communication hybrides et onduleur l’onduleur photovoltaïque entre la charge, la chargeur commande du générateur, l’onduleur photovoltaïque et > Générateur diesel en guise un onduleur chargeur de gestionnaire système Disponible standard > Système hybride photovoltaïque/diesel avec stockage (et éolienne) > 100 % à 120 % de pénétration photovoltaïque1 possible > Onduleur photovoltaïque compatible avec les systèmes hybrides et onduleur chargeur > Onduleur chargeur en guise de gestionnaire système  La technologie d’onduleur SMA prend parfaitement en charge chaque étape de cette feuille de route. 1. Rapport entre la puissance crête photovoltaïque et la puissance nominale des groupes électrogènes 2. Environ 5 % d’économies supplémentaires sur les frais de combustible SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 148
  • 149. Références : Île de Marawah – 490 kW SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 149
  • 150. Références : Qusahwira Camp – 370 kW SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 150
  • 151. Références : Villa Wadi Sifni SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 151
  • 152. Soyons réalistes, Et tentons l‘impossible ! SMA France Formation SMA – Tunis – TUNISIE – 01/2013 152