II-1-1-2. Cas de l'électrification
g. Estimation des besoins
Elle consiste à faire les estimations suivantes. Une
estimation des besoins journaliers en électricité (Wh/j),
établir un bilan énergétique des appareils à
alimenter, la puissance nominale d'appareils et le nombre d'heures
d'utilisation par jour de chaque appareil.
Énergie consommée par appareil (Wh) = Puiss
appareil (W) x Temps (h) d'utilisation par jour :
Ec= Pu×t (2.9)
Les estimations peuvent être présentées dans
le tableau 3 ci-dessous. Il faut noter que ce tableau montre un exemple de
récepteurs alimentés ainsi que leur consommation
journalière et la durée de leur utilisation.
Tableau 3: Estimation des besoins
énergétiques des récepteurs alimentés
Désignation
|
Quantité
|
Puissance Unitaire(W)
|
Temps
d'utilisation(h)
|
Puissance totale(W)
|
Energie (Wh)
|
Congélateur
|
3
|
275
|
12
|
825
|
9 900
|
TV écran plat
|
1
|
75
|
8
|
75
|
600
|
Lampes
|
8
|
3
|
6
|
24
|
144
|
|
h. Choix de la tension d'application
La tension du système est choisie en fonction de la
puissance, de la distance des régulateurs de la batterie, de la distance
du générateur PV à la batterie et des
caractéristiques des composants disponibles. On choisit une tension
adaptée pour éviter des pertes d'énergie dans les
câbles. Il est conseillé d'utiliser les tensions
suivantes [12]:
12 V pour une puissance installée Pins<600
Wc
24 V pour une puissance installé, 600 Wc<Pins<1500
Wc
48 V pour une puissance installé Pins>1500 Wc
i. Année Universitaire : 2017-2018 Page 17
Dimensionnement d'un générateur
PV
La puissance nécessaire permettant de couvrir la charge
est donnée par :
?? ??
?? ?? =
(2.10)
??×????????×????????×????????×????
Pc : puissance crête des modules
à installer (Wc) ; Ej : énergie
journalière consommée (Wh/j) ; I: irradiation du
lieu en kWh/m2/jour ; kp : coefficient relatif aux
pertes sur les câbles et vaut 95% (perte maximale accepter est de 5%, ce
qui correspond à une chute de tension de 0,6 V pour une application de
12 V ; 1,2 pour une application de 24 V et 2,4 V pour une application 48 V)
????
?? ??
?? ??
|
=
=
=
|
????
????
????
|
(2.11)
(2.12)
(2.13)
|
|
|
çbat: rendement de la batterie (85%)
çond : rendement de l'onduleur (90%)
çreg : rendement du régulateur
(85%)
Nt : nombre total des modules solaire PV ;
Ns : nombre des modules solaires en série
Np : nombre des modules solaire en
parallèle
Us : tension du système et Um
: tension d'un module solaire
j. Dimensionnement du système de stockage
La capacité des batteries d'accumulateurs est calculée
par :
????×????????
???? =
(2.14)
????×????×????????×????????×????
Ej : énergie consommable par jour
?????? = ????Nombre de batteries en série
(2.15)
????
Cn : capacité de décharge des
batteries en Ah Pd : profondeur de décharge
Année Universitaire : 2017-2018 Page 18
Us : tension du système
Nbp = Cfl Nombre de batteries en
parallèle (2.16)
Cb
çbat : rendement de la batterie (0,85)
Naut : autonomie du système de stockage
Nbs: nombre de batteries en série
Nbt = NbS X Nbp (2.17)
Nbp: nombre des batteries en parallèle
Nbt: nombre total des batteries
Ub: tension nominale d'une batterie (V)
Cb: capacité nominal d'une batterie
(Ah)
k. Dimensionnement du régulateur
Le choix du régulateur est fait selon que :
Ie = Icc total du
générateur (modules solaires en parallèles)
Is = Ib totale des
récepteurs
Ie : est le courant d'entré du
régulateur
Is: est le courant de sortie
régulateur
I cc: est le courant total de court-circuit du
générateur photovoltaïque (GPV)
Ib : est le courant total des
récepteurs
| 
