ZEV de bureau sous courant continu

Un projet de Marti Technik AG

Un toit solaire avec de nombreux modules ainsi que des orientations différentes et tout est réuni sur un onduleur. Cela n'est possible qu'avec des AMPT et un petit microgrid DC propre. Très efficace grâce aux faibles pertes de conversion et optimisé pour l'autoconsommation avec le stockage des batteries au sodium salimax® d'innovenergy®.

Lorsque Monsieur Marbach se rend au bureau le matin, il charge sa voiture en bas du garage à l'une des sept stations eLad. Il entre dans son bureau, allume la lumière et démarre son ordinateur. Il sait alors exactement d'où vient son électricité - à savoir du toit de la maison. Et sa facture d'électricité ne provient plus de l'exploitant du réseau, mais du bureau d'à côté.

L'immeuble de bureaux et de commerces de la société immobilière IL Lagerhausweg AG à Berne-Bümplitz abrite plusieurs entreprises qui sont toutes réunies dans un groupement de consommateurs (ZEV). Il n'y a plus qu'une seule facture d'électricité adressée par l'exploitant du réseau à l'ensemble du bâtiment. La consommation individuelle des entreprises est facturée entre elles via des compteurs de consommation internes.

La consommation annuelle d'électricité du bâtiment est de 550 000 kilowattheures. Environ 25% de cette consommation est couverte par l'installation photovoltaïque de 146 kilowatts-crête sur le toit. L'énergie provenant des différentes orientations des modules est acheminée via des AMPT vers une liaison CC à 750 volts constants. De là, l'électricité va directement sur le bus DC du système de stockage des batteries au sodium salimax® d'une capacité de 45 kilowattheures, avec un onduleur intégré à haut rendement, composé de trois éléments, d'une puissance de 75 ainsi qu'un autre onduleur de 50 kilovoltampères. À partir de là, l'énergie circule sous forme de courant alternatif dans le réseau AC interne.

Pourquoi AMPT et DC-Link ?

Sur un toit solaire plus grand et plus complexe, les différentes orientations des modules nécessitent normalement une entrée MPPT distincte sur l'onduleur photovoltaïque. Or, le nombre d'entrées MPPT est limité. C'est pourquoi, lors d'une planification des chaînes avec des onduleurs photovoltaïques habituels, le planificateur solaire doit, selon la taille et la complexité de l'installation, faire des compromis pour un suivi optimal de toutes les chaînes. Avec les optimiseurs de chaînes AMPT, ces chaînes peuvent être regroupées plus facilement et avec peu de pertes. Grâce aux AMPT String Optimizers, le nombre de strings est réduit de moitié, ce qui implique en outre moins de travail de pose.

L'énergie des AMPT est acheminée sur un DC-Link, un câble de courant continu, avec une tension constante de 400 à 850 volts au choix, vers un ou même plusieurs onduleurs vers le réseau interne de courant alternatif (AC). Les onduleurs du salimax®, d'une puissance allant jusqu'à 400 kilowatts, fonctionnent avec une tension continue (DC) constante et une efficacité énergétique de près de 98 pour cent. L'électricité produite par l'installation photovoltaïque peut donc être utilisée au maximum et sans compromis.

Il est également possible de raccorder directement au DC-Link des stations de recharge pour voitures électriques équipées de convertisseurs DC/DC. Avec des convertisseurs DC/DC bidirectionnels, il est même possible d'utiliser les batteries des véhicules aux stations eLad comme stockage d'énergie mobile externe et de les intégrer au système intelligent de gestion de la charge.

Plus qu'un simple courant de secours

L'autosuffisance est un argument important pour de nombreuses entreprises - être armé en cas d'urgence, en cas de panne de courant dans un réseau électrique public de moins en moins sûr. On parle de courant de secours. Mais la plupart des gens confondent la capacité d'alimentation de secours avec la compatibilité avec les îlots. Si le courant du réseau est effectivement coupé, tout est arrêté et le système de batterie prend le relais et fournit du courant de secours jusqu'à ce qu'il soit vide. Dans le meilleur des cas, cela suffit quelques heures à une journée, selon la capacité de stockage du système de batteries et la consommation de l'entreprise. Mais il ne s'agit pas d'une véritable autosuffisance, juste d'une courte période de transition. En règle générale, cela suffit aussi jusqu'à ce que le réseau public fournisse à nouveau et que tout reprenne son fonctionnement habituel.

L'aptitude à l'îlotage va au-delà de l'état de courant de secours. Dans ce cas, l'installation photovoltaïque continue de fonctionner normalement ou partiellement. Les modules solaires et la batterie continuent d'alimenter les consommateurs au sein de leur propre réseau – l'entreprise est sa propre île avec production et consommation d'énergie. Grâce à un réseau DC propre avec DC-Link et un accumulateur couplé au DC, cela est possible dans toute son ampleur.

L'écologie a été la raison déterminante

Par conviction, le client voulait un système de stockage par batterie écologique, recyclable et économique, qui ne nécessite pas de mesures de construction particulières, qui soit facile à entretenir et surtout qui soit sûr.


Marti Technik AG est spécialisée dans la prise en charge et l'exécution de travaux de planification et d'ingénierie globaux, la fabrication et la production de systèmes d'installation complets dans les domaines de la manutention, de la construction d'installations, de la technique des machines et des bâtiments, des combinaisons d'appareils de commutation, du photovoltaïque et du stockage d'énergie, y compris l'e-mobilité.

Thomas Graber 
Responsable de la construction d'installations
Thomas.Graber@martitechnik.com

Marti Technik AG
www.martitechnik.com