Séminaire de Solis Épisode 68: Optimisation de l'alimentation : Fonctionnement des onduleurs en parallèle avec des générateurs pour les systèmes PV C&I

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Dans les régions où l'alimentation du réseau est indisponible ou instable, les générateurs diesel sont couramment utilisés pour fournir de l'électricité. Toutefois, s'appuyer uniquement sur ces générateurs peut être coûteux et inefficace. L'intégration des onduleurs photovoltaïques (PV) en parallèle avec les générateurs constitue une solution énergétique durable et rentable, réduisant la consommation de carburant tout en assurant une alimentation stable. Solis propose des solutions pour les projets PV C&I fonctionnant en parallèle avec des générateurs diesel, couvrant des applications de plusieurs dizaines de kW à plusieurs milliers de kW.

Pourquoi le fonctionnement en parallèle est-il important ?

L'utilisation des onduleurs en parallèle avec des générateurs offre plusieurs avantages, notamment :

•Réduction des coûts de carburant : En complétant l'alimentation du générateur avec l'énergie solaire, la consommation de carburant diminue, ce qui réduit les coûts d'exploitation.

•Amélioration de l'efficacité énergétique : Les onduleurs gèrent efficacement la distribution de l'énergie, optimisant l'utilisation des sources renouvelables tout en limitant l'usure du générateur.

•Fiabilité accrue : Un système hybride assure une alimentation continue, même lorsque la production solaire fluctue en raison des conditions météorologiques.

•Alimentation ininterrompue : La synchronisation onduleur-générateur garantit une transition fluide entre les sources d'énergie sans interruption.

Scénarios clés pour le fonctionnement en parallèle onduleur-générateur

Scénario 1 : Absence de réseau

Dans les sites hors-réseau, les onduleurs peuvent être configurés pour fonctionner en parallèle avec un générateur afin d'assurer une alimentation stable. Dans cette configuration :

•Plusieurs onduleurs sont connectés en chaîne via des câbles RS485.

•Un onduleur est défini comme maître, tandis que les autres fonctionnent comme esclaves.

•L'onduleur maître contrôle la sortie d'énergie, empêchant toute injection excessive dans le générateur.

Scénario 2 : Réseau disponible avec un commutateur de transfert automatique (ATS)

Lorsque le réseau est présent, un ATS est installé pour basculer entre le réseau et le générateur selon les besoins. Dans ce cas :

•Un redresseur (220VAC/5VDC) envoie un signal à l'onduleur lorsque le générateur démarre.

•L'onduleur maître coordonne tous les onduleurs, assurant un partage sûr de l'énergie entre le PV et le générateur.

•Le système bascule de manière optimale entre les sources d'énergie disponibles pour réduire les coûts et maximiser l'efficacité.

Avantages de l'intégration onduleur-générateur

1.Architecture simplifiée :

Cette solution supprime le besoin de contrôleurs tiers, réduisant ainsi la complexité d'installation et les coûts.Un seul compteur d'énergie suffit pour la surveillance du système.

2.Prévention du retour de puissance :

Les contrôles avancés des onduleurs empêchent le courant de retourner vers le générateur, protégeant ainsi les équipements et assurant la stabilité du système.

3.Temps de réponse rapide :

Une meilleure communication entre les onduleurs permet des ajustements rapides, maintenant une exploitation stable même lorsque la demande de charge fluctue.

Connexion du compteur

Pour assurer une surveillance précise de la puissance, le compteur d'énergie doit être correctement connecté :

• Le modèle de compteur utilisé doit être l'Arc ADL400.

• Le compteur doit être relié à l'onduleur maître pour permettre une mesure et un contrôle précis du système.

Connexion en parallèle des onduleurs pour la surveillance

• Tous les onduleurs doivent être interconnectés en chaîne via des câbles de communication RS485.

• Cette configuration permet un échange de données en temps réel entre les onduleurs pour une surveillance globale du système.

Connexion en parallèle des onduleurs pour le contrôle maître-esclave

• Une connexion dédiée en chaîne RS485 est nécessaire pour la communication maître-esclave.

• L'onduleur maître prend le contrôle de l'opération, tandis que les onduleurs esclaves s'ajustent en conséquence.

• Un total de trois câbles RS485 doit être utilisé pour garantir une transmission de données fiable.

Connexion du redresseur

Si un commutateur de transfert automatique (ATS) est installé dans le système:

• Un redresseur 220VAC/5VDC doit être intégré.

• Le redresseur fournit un signal de 5VDC à l'onduleur maître lors du démarrage du générateur.

• Ce signal permet au système d'onduleurs d'ajuster son fonctionnement et d'empêcher tout retour de courant vers le générateur.

Étapes de configuration de l'onduleur

Pour garantir un fonctionnement fluide, l'onduleur doit être correctement configuré, que ce soit pour un système hors réseau ou connecté au réseau.

Configuration de l'onduleur pour une exploitation hors réseau

Pour configurer l'onduleur en mode hors réseau, suivez les étapes ci-dessous :

1)Activer EPM :

•Advanced Setting → EPM Setting → Integrated EPM Set → EPM Switch →ON

2)Définir le mode EPM :

•Advanced Setting → EPM Setting → Integrated EPM Set → EPM-Mode → Wri_SYS → 3P_4W → Minimum

3)Configurer le mode :

•Advanced Setting → EPM Setting → Integrated EPM Set → EPM-Mode → Mode Set →GEN

4)Type de compteur :

•Advanced Setting → EPM Setting → Integrated EPM Set → EPM-Mode → Met Set → ADL400

5)Ajuster la puissance exportée

•Advanced Setting → EPM Setting → Integrated EPM Set → Export Power →GEN MinP

(Valeur recommandée : 30 % de la puissance nominale du générateur)

6)Définir l'ID de l'onduleur :

•Advanced Setting → EPM Setting → Integrated EPM Set → Integrated EPM ID Setting →1-10

(L'onduleur avec l'adresse "1" est automatiquement reconnu comme maître.)

Scénario 2 : Réseau disponible & ATS utilisé

Suivez ces étapes pour configurer l'onduleur :

1)Activer EPM :

oAdvanced Setting → EPM Setting → Integrated EPM Set → EPM Switch →ON

2)Définir le mode EPM :

oAdvanced Setting → EPM Setting → Integrated EPM Set → EPM-Mode → Wri_SYS → 3P_4W → Unbalanced/Minimum

3)Configurer le mode :

oAdvanced Setting → EPM Setting → Integrated EPM Set → EPM-Mode → Mode Set →Auto

4)Définir le type de compteur :

oAdvanced Setting → EPM Setting → Integrated EPM Set → EPM-Mode → Met Set →ADL400

5)Ajuster la puissance exportée :

oAdvanced Setting → EPM Setting → Integrated EPM Set → Export Power →Grid Exp P

oAdvanced Setting → EPM Setting → Integrated EPM Set → Export Power →GEN MinP

(Valeur recommandée : 30 % de la puissance nominale du générateur)

6)Définir l'ID de l'onduleur :

○Advanced Setting → EPM Setting → Integrated EPM Set → Integrated EPM ID Setting →1-10

(L'onduleur avec l'adresse "1" est automatiquement reconnu comme l'onduleur maître.)

Note : Si vous êtes intéressé par cette solution ou si vous avez des questions, veuillez nous contacter à l'adresse service@ginlong.com.

Conclusion

L'intégration des onduleurs PV en parallèle avec des générateurs offre une solution énergétique fiable et économique pour les régions hors-réseau ou à alimentation instable. Cette approche permet aux entreprises et aux particuliers de réduire les coûts, améliorer l'indépendance énergétique et favoriser un avenir durable.