Le facteur solaire : surveillance des installations photovoltaïques
Les installations photovoltaïques modernes comportent deux composants de base : le champ photovoltaïque de panneaux solaires pour transformer l’énergie solaire rayonnée en énergie électrique et un système d’onduleurs qui transforme le courant continu des panneaux solaires puis l’injecte dans le réseau de courant alternatif. Les grandes installations sont souvent réalisées avec des onduleurs centraux.
Ces grands onduleurs disposent d’une puissance d’environ 500 kW, extensible de façon modulaire jusqu’à 40-50 MW. Alors qu’il y a quelques années encore les champs délivraient une tension système de 1 000 V et des courants de plusieurs centaines d’ampères, ils génèrent aujourd’hui généralement des tensions de 1 500 V. Les onduleurs correspondants doivent donc présenter une tension d’entrée maximale de plus de 1 500 V.
Surveillance sûre et économique des installations photovoltaïques grâce à des amplificateurs séparateurs spécialisés
Protection du personnel et du système
Les fournisseurs d’énergie solaire doivent relever le défi d’assurer le fonctionnement efficace de l’installation tout en atteignant le meilleur rendement énergétique possible. L’idéal est d’augmenter l’efficacité avec peu voire pas d’investissement supplémentaire, sans pour autant compromettre la sécurité électrique. Pour détecter les perturbations et procéder au réglage de puissance, les courants et les tensions sont mesurés du côté CC. Les tensions système susmentionnées requièrent une isolation adaptée des systèmes de mesure afin de protéger le personnel opérateur de même que les systèmes de régulation et d’analyse.
Les mesures sont donc effectuées au moyen d'amplificateurs séparateurs en aval avec une isolation galvanique élevée. Selon la norme EN 61140, les installations de 1 000 V nécessitent une séparation de protection de 1 000 V CA/CC.
En cas d’augmentation de la tension système jusqu’à 1 500 V, les exigences imposées à la séparation de protection croissent en conséquence. Cette séparation de protection est assurée par une isolation double, qui garantit une marge de sécurité de 100 %.
Séparation fiable jusqu’à 1 800 volts
Les amplificateurs séparateurs des séries P41000 (mesure du courant) et P42000 (mesure de tension) de Knick établissent une séparation de protection jusqu’à 1 100 V d’après la norme EN 61140 (catégorie de surtension OV III / degré d’encrassement PD 2). Les modèles P41100/P42100 permettent une séparation de protection jusqu’à 1 800 V CA/CC (OV III et PD 2). Grâce à ces amplificateurs séparateurs, il est possible de construire des installations photovoltaïques en assurant le respect des normes de sécurité applicables. Les produits sont fiables puisqu’ils présentent un taux d’arrêt (temps moyen entre pannes) de 96 ans.
Return on Investment
- En installant des amplificateurs séparateurs de façon centrale au sein de l’onduleur afin de mesurer le courant et la tension, il est possible d’augmenter l’efficacité tout en économisant de l’argent, car cela permet de renoncer à des mesures décentralisées.
- La position centrale des amplificateurs séparateurs facilite la conception de l’installation et présente donc des avantages financiers correspondants.
- La mesure précise des courants résiduels permet d’identifier rapidement les composants défectueux dans l’installation, ce qui évite ainsi des pertes de rendement et améliore la sécurité et la fiabilité de l’installation photovoltaïque.
- Grande sécurité de fonctionnement grâce à l’isolation galvanique jusqu’à 1 000 V voire 1 800 V CA/CC
- La commutation calibrée de jusqu’à 16 plages d’entrée et de sortie offre une flexibilité élevée et minimise les coûts de stockage.
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