Alimentation électrique autonome en cas de panne de courant

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Pour être indépendant des travaux de l’infrastructure de la ville, il est nécessaire de prévoir à l’avance la possibilité de coupures de courant et de proposer une option d’alimentation de secours. Nous vous expliquerons comment atteindre l’autonomie énergétique totale d’un chantier ou d’une maison.

Alimentation électrique autonome en cas de panne de courant

Vous pouvez utiliser l’une des sources actuellement connues comme sauvegarde, cela n’a pas d’importance. Il s’agira du concept général et de la construction d’un ensemble d’équipements capables de convertir l’électricité et de préserver son approvisionnement.

Exigences pour le chantier

Si le chantier de construction nécessite vraiment que le système électrique reste connecté à tout moment, il est nécessaire d’allouer une salle pour des équipements spéciaux. Entre autres choses, il doit contenir la quantité requise de moyens d’extinction d’incendie primaires..

Alimentation électrique autonome en cas de panne de courant

La porte des locaux doit être verrouillée avec un cadenas pour se protéger des étrangers. Un capteur de contact doit être installé sur la porte, connecté au système d’alarme et au circuit de passage en mode manuel.

En plus du parc de batteries, un générateur de secours peut être stocké dans la pièce. C’est tout à fait acceptable du point de vue de la sécurité, mais si vous prévoyez de démarrer automatiquement le générateur à l’intérieur, vous devez l’équiper d’un système d’échappement..

Configuration du réseau hybride

Le centre d’un réseau électrique hybride est toujours un appareil dont le principe de fonctionnement est très similaire à un collecteur d’alimentation en eau. Les appareils à commande électronique vous permettent de définir l’algorithme de fonctionnement via l’interface de service, les circuits de relais ne sont pas si faciles à configurer.

La deuxième partie intégrante est le parc de batteries, dont la capacité totale est calculée en fonction de la consommation d’énergie maximale de l’installation et de la période la plus longue pendant laquelle l’installation reste complètement sans alimentation électrique dans le scénario le plus négatif d’élimination de l’accident. Cette durée peut aller de quelques secondes (le temps de mise en service du générateur) à plusieurs dizaines d’heures (avec arrêts systématiques par roulement).

Alimentation électrique autonome en cas de panne de courant 1 – générateur; 2 – panneaux solaires; 3 – contrôleur; 4 – piles; 5 – compteur; 6 – inverseur; 7 – relais de contrôle de charge; 8 – consommateurs

Le parc de batteries a un ou plusieurs onduleurs connectés via un contrôleur de charge. En règle générale, ces consommateurs reçoivent la priorité la plus élevée, de sorte que le système conserve toujours le niveau de charge maximal de la batterie et prend principalement l’alimentation du réseau pour ses propres besoins..

Le principe de fonctionnement du système est facile à imaginer, basé sur les notions d’excès, de pénurie et de capacité. L’énergie est toujours allouée sur la ligne la plus prioritaire, même au détriment des autres consommateurs. S’il n’y a pas assez d’énergie dans le réseau, l’une des sources de secours est impliquée. Dès que le besoin en électricité disparaît, le courant est retiré du consommateur de la première priorité et envoyé au deuxième, le reste au troisième. Si le système génère plus d’énergie que nécessaire, il peut déverser le surplus dans le réseau de la ville ou arrêter les sources une par une..

Équipement de distribution d’énergie

Un algorithme de travail assez complexe est exécuté automatiquement. Cependant, le degré d’automatisation, ainsi que le nombre de sources et de consommateurs connectés, peuvent varier considérablement d’un modèle à l’autre..

Alimentation électrique autonome en cas de panne de courant

La première partie du système est un contrôleur solaire conventionnel tel que MPPT Pro. Il est chargé de choisir entre le consommateur de la première priorité et la charge principale. En cours de route, sur l’écran, vous pouvez voir les paramètres actuels de la première liaison du système et définir certains paramètres de fonctionnement. Veuillez noter que le contrôleur doit être entièrement compatible avec l’onduleur et fournir un courant sinusoïdal pur. Les contrôleurs solaires courants et peu coûteux sont limités uniquement au préfiltrage des harmoniques, mais cela peut être corrigé avec des dispositifs supplémentaires..

Le deuxième lien est l’unité de contrôle de charge, qui répartit la charge entre tous les consommateurs secondaires. Dans le cas le plus simple, l’unité comprend un ou plusieurs relais de contrôle de charge (relais prioritaires comme ABB LSS). L’inconvénient d’un dispositif de relais est que ses paramètres ne sont définis que manuellement et que la puissance d’entrée actuelle du système change constamment. Par conséquent, une telle distribution n’est acceptable que pour les réseaux les plus simples, par exemple, lorsqu’il est nécessaire de limiter la consommation au cours de la journée pour permettre aux batteries de se charger complètement..

Alimentation électrique autonome en cas de panne de courant

Veuillez noter qu’en utilisant des relais prioritaires triphasés, vous pouvez non seulement sélectionner des consommateurs prioritaires, mais également des alimentations prioritaires. Dans un tel cas, vous pouvez créer un schéma assez complexe dans lequel la réserve est représentée par plusieurs sources: un parc solaire, une deuxième entrée de ville, une éolienne ou un générateur..

Améliorer l’efficacité des systèmes autonomes

Une autre façon d’augmenter l’autonomie énergétique est de lutter pour les économies d’énergie et d’augmenter l’efficacité du système. Cela s’applique principalement aux équipements de contrôle. Ses pertes et sa propre consommation sont faibles, mais constantes: dans les grands systèmes, elle peut s’élever à plusieurs kW / jour. L’efficacité des équipements de relais est beaucoup plus faible, tandis que pour les dispositifs à semi-conducteurs, elle est de 90 à 98%.

Vous pouvez également augmenter l’efficacité du système en augmentant l’efficacité des sources de sauvegarde. Un nettoyage en temps opportun est essentiel pour les panneaux solaires. Il ne sera pas superflu d’installer des dispositifs de repérage azimutal pour que la lumière frappe toujours le plan du panneau à un angle proche d’une ligne droite. Un système avancé de contrôle d’allumage et de starter est essentiel au générateur. Pendant les périodes où la consommation baisse légèrement, le générateur consomme une partie du carburant au ralenti.

Alimentation électrique autonome en cas de panne de courant

Il est tout à fait raisonnable de minimiser la charge sur le système de manière abordable: achetez de l’équipement avec une classe d’économie d’énergie élevée, passez aux sources de lumière LED et minimisez les coûts d’électricité pour le chauffage. Une bonne aide dans ce domaine peut être la pose d’un réseau d’éclairage basse tension et une alimentation directe de 12 ou 24 volts aux appareils électroménagers (avec sa conversion), en contournant l’onduleur. De telles mesures organisationnelles donnent souvent encore plus de résultats à moindre coût qu’une augmentation constante de la capacité..

Duplication totale et partielle

Pour améliorer la tolérance aux pannes du système, il est nécessaire de le tester dans les premiers mois de fonctionnement et d’identifier les faiblesses. Un exemple serait le cas lorsque, sur plusieurs jours nuageux d’affilée, le parc solaire produit au total moins d’énergie que nécessaire, c’est pourquoi les batteries sont au bord de la décharge. Le déficit énergétique peut être très faible (1 à 2 kW / jour), mais en quelques jours il absorbe toute la réserve disponible. La solution au problème est un parc supplémentaire de batteries de petite capacité, capable de reconstituer le besoin quotidien en cas de manque de production.

Alimentation électrique autonome en cas de panne de courant

Il est également recommandé de dupliquer les dispositifs de contrôle et de conversion, mais leur coût est trop élevé. Il est judicieux d’ajouter un onduleur supplémentaire (aux trois déjà debout), de sorte qu’en cas de panne, il puisse être remplacé instantanément. Parfois, cela n’a aucun sens de dupliquer un contrôleur coûteux, il est donc remplacé par un circuit de relais plus simple qui peut fonctionner selon un scénario élémentaire lors des travaux de réparation.

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