Comment fonctionnent les systèmes photovoltaïques solaires interactifs sur le toit?

De nombreux pays dans le monde utilisent des sources d’énergie conventionnelles pour répondre à leurs besoins en électricité. La production d’électricité conventionnelle implique la combustion de combustibles fossiles qui libèrent des gaz à effet de serre (GES) entraînant le réchauffement climatique et le changement climatique. De plus en plus préoccupés par le changement climatique, les pays du monde entier recherchent la meilleure alternative aux combustibles fossiles. L’énergie renouvelable est la solution, mais l’état actuel de la technologie et du facteur de coût en fait l’option la moins appropriée en tant que choix alternatif. Cependant, depuis la dernière décennie, la technologie a évolué de telle sorte que nous pouvons voir des projets d’énergie renouvelable à l’échelle des services publics basés sur l’énergie solaire, éolienne et d’autres technologies renouvelables arriver. Pour des pays comme l’Inde où le charbon est le principal combustible fossile pour produire de l’électricité, l’option la moins gourmande en émissions de GES est la principale exigence. Le système PHOTOVOLTAÏQUE solaire sur le toit est la meilleure option de nos jours.

Contrairement aux projets photovoltaïques à l’échelle MW, le système de toit utilise très moins d’espace et est également rentable. Nous savons tous que le problème majeur derrière le projet solaire PHOTOVOLTAÏQUE à l’échelle des services publics est la disponibilité des terres. Il faut environ 5 acres de terrain pour installer 1 MW de centrale solaire photovoltaïque. En Inde, où la population augmente énormément, nous avons besoin de terres considérables pour cultiver des céréales alimentaires pour soutenir la population croissante. La conversion des terres agricoles pour un projet solaire ne semble pas une option viable. Un autre problème est la disponibilité de grid. La population rurale en Inde lutte toujours pour l’électricité car elle n’a pas accès au réseau électrique. En outre, il y a une pénurie aiguë de production d’électricité en Inde en raison de la disponibilité non / insuffisante du charbon, ce qui entraîne de fréquentes coupures d’électricité.

Système solaire PHOTOVOLTAÏQUE sur le toit: Comment ça marche?

Le système de toit solaire PV est essentiellement une petite centrale électrique sur votre toit. La photo Voltaïque solaire (PV) de toit interactif Grid se compose principalement de trois composants principaux. Ce sont les modules photovoltaïques solaires, la structure de montage des modules et l’onduleur ou les unités de conditionnement de puissance. Les modules photovoltaïques solaires forment un réseau et nécessitent une structure de montage pour maintenir les modules photovoltaïques à l’angle requis pour une génération maximale. Les panneaux solaires convertissent l’énergie solaire sous forme de lumière en électricité sous forme de courant continu (courant continu). L’énergie électrique CC est convertie en courant alternatif (courant alternatif) par l’onduleur / l’unité de conditionnement de puissance qui est connectée au réseau électrique via une carte de distribution CA. La sortie d’alimentation CA peut être mesurée via un panneau de mesure connecté à celui-ci. La sortie 415 V CA du système peut être synchronisée avec le réseau et l’électricité peut être exportée vers le réseau en fonction de la production d’énergie solaire et de la consommation locale.

Synchronisation du réseau

Les onduleurs électriques convertissent le courant continu généré par les modules solaires photovoltaïques en courant alternatif. Par conséquent, les modules solaires doivent être connectés à des onduleurs. De nos jours, nous avons des onduleurs interactifs Smart Grid. Ces onduleurs peuvent produire une alimentation CA qui correspond à la tension et à la fréquence du réseau et de la ligne électrique à laquelle il se connecte. Il existe une autre exigence d’ajout d’un transformateur d’isolement. Pour des raisons de sécurité, le transformateur d’isolement est utilisé pour transférer l’énergie électrique de l’onduleur à la charge connectée tout en isolant la charge de la source d’alimentation. De plus, l’injection de courant continu dans le réseau peut être évitée en utilisant un transformateur d’isolement à la sortie de l’onduleur.

L’énergie générée par le système solaire sur le toit pendant la journée peut être pleinement utilisée en alimentant les charges du bâtiment et en alimentant le réseau en excès tant que le réseau est disponible. Chaque fois que l’énergie solaire n’est pas disponible en raison de l’ombre ou d’un jour nuageux, les charges du bâtiment peuvent être desservies en puisant de l’énergie dans le réseau ou les ensembles DG. Les onduleurs intelligents comprennent automatiquement la situation d’alimentation et privilégient toujours l’énergie générée par les modules solaires.

Mesure

Si le tarif de rachat est applicable à l’emplacement du projet, le compteur de rachat séparé (compteur d’exportation) convient. Le compteur de tarif d’entrée enregistre la production brute du système solaire sur le toit. Cependant, un compteur d’énergie conventionnel (compteur d’importation) enregistre la consommation d’électricité du bâtiment. Actuellement, l’État du Gujarat a un système de tarif de rachat et, par conséquent, des compteurs de tarif de rachat sont applicables au Gujarat. Cependant, lorsque la disposition tarifaire de rachat n’est pas applicable, le promoteur du projet peut disposer d’un système de comptage net (compteur bidirectionnel).

 Diagramme mono-linéaire de toit solaire photovoltaïque - Alimentation en comptage
Figure 1: Schéma de comptage d’alimentation

Faits clés sur les systèmes solaires sur toit;

  1. Les panneaux solaires doivent être orientés au sud pour maximiser la production (en Inde). L’angle du panneau doit être de 25 à 30 degrés par rapport à la surface du sol
  2. Le poids exercé par les panneaux solaires et la structure est d’environ 10 Kg par mètre carré.
  3. L’installation solaire nécessite environ 100 à 150 pieds carrés de surface par kilowatt.
  4. Aucun entretien fréquent n’est requis pour le système solaire sauf un nettoyage régulier de la surface des panneaux.
  5. Il existe deux types d’installations solaires sur les toits. Le premier est destiné à une utilisation captive et le second est destiné au système connecté au réseau basé sur les tarifs. En utilisation captive, l’installateur du système solaire sur le toit consomme lui-même toute l’électricité générée par le système. Cependant, dans le deuxième type, c’est-à-dire l’alimentation en système connecté au réseau basé sur les tarifs, l’installateur peut également alimenter / vendre de l’énergie excédentaire au réseau.
  6. Dans les systèmes solaires captifs sur les toits, il en existe deux types. Le premier est des systèmes autonomes et l’autre est un système connecté au réseau.
 Diagramme de connexion du toit solaire - Mesure nette
Figure 2: Schéma de mesure nette

Avantages des systèmes photovoltaïques solaires sur le toit

  1. Le coût de l’électricité augmente. Les compagnies de services publics d’électricité sont tenues d’augmenter le coût par unité d’électricité en raison de l’augmentation du coût du carburant.
  2. De nombreuses régions du pays sont confrontées à de graves coupures de courant allant de 12 à 14 heures par jour.
  3. Les systèmes photovoltaïques solaires liés au réseau sont les systèmes les plus courants pour la production d’énergie captive. Il est technologiquement possible d’avoir des systèmes hybrides tels que Solaire PV + Grille ou Solaire PV + Générateur diesel
  4. Cela coûte environ Rs. 2 Lakhs / KW avec stockage sur batterie et 1,5 Lakh / KW sans stockage sur batterie. Il semble élevé par rapport aux générateurs diesel conventionnels. Cependant, le coût d’exploitation du générateur diesel est très élevé. Compte tenu du coût de remplacement de la production d’électricité à partir de générateurs diesel, les systèmes photovoltaïques solaires offrent des rendements attrayants.
  5. MNRE fournit une subvention en capital aux systèmes d’énergie solaire photovoltaïque hors réseau.
Tags: Centrale captive, Photovoltaïque, Solaire, Technologies solaires

Laisser un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée.