DESCRIPTION : Recommandations pour l’installation d’onduleurs TBB RIO SUN II dans des environnements isolés du réseau électrique (Off-Grid)
INTRODUCTION
L’un des avantages et caractéristiques fondamentales de la série d’onduleurs TBB RIO SUN II est sa capacité à fonctionner dans des environnements isolés du réseau électrique, que ce soit des fermes, des maisons de campagne ou de retraite, ou tout endroit sans accès au réseau.
Dans ce type d’installations, en l’absence de soutien du réseau électrique, le surdimensionnement de l’installation est fondamental. C’est-à-dire qu’il faut tenir compte que la seule source d’énergie disponible est le solaire (qui est intermittent et non continu), par conséquent, le calcul du nombre de panneaux solaires et de batteries est fondamental. Il est également possible d’inclure une source d’énergie externe, typiquement un groupe électrogène.
Tout cela peut être consulté dans cette FAQ
CALCULS NÉCESSAIRES
Comme mentionné précédemment, puisqu’il n’existe pas de soutien du réseau, il est nécessaire de surdimensionner l’installation. Il existe 3 étapes à suivre pour le dimensionnement.
ÉTAPE 1 : CONSOMMATIONS ESTIMÉES.
Il s’agit de comptabiliser tous les équipements qui consomment de l’électricité dans l’installation, et de réaliser une estimation (par excès) des heures de consommation de chacun. L’objectif est d’obtenir la consommation quotidienne totale pour connaître la capacité de batterie nécessaire. Exemple :
| DISPOSITIFS | UNITÉS | PUISSANCE (W) | Temps d’utilisation (h) | Consommation quotidienne (Wh/jour) |
| Réfrigérateur | 1 | 120 | 24 | 2880 |
| Micro-ondes | 1 | 800 | 0,5 | 400 |
| Four | 1 | 1000 | 0,5 | 500 |
| Lave-linge | 1 | 500 | 2 | 1000 |
| Lumières | 4 | 20 | 8 | 640 |
| TV | 1 | 100 | 4 | 400 |
| TOTAL | 2540 | 5820 |
ÉTAPE 2 : CAPACITÉ DE LA BATTERIE.
Après avoir calculé la consommation quotidienne, il faut obtenir la capacité réelle de batterie nécessaire. Ce n’est pas la même chose que la consommation quotidienne, car il faut prendre en compte les jours d’autonomie, la profondeur de décharge et le facteur de pertes. Dans l’image suivante, ces paramètres et la formule pour obtenir la capacité réelle de la batterie sont définis.
Dans notre exemple, la capacité de la batterie se calcule :
Capacité batterie (Wh)= (5820Wh*2)/(0,95*0,98)=12502,69 Wh
Dans le catalogue de VISIOTECH, il serait recommandé dans ce cas d’utiliser la DY-POWERBRICK-14336
ÉTAPE 3 : CALCUL DES PANNEAUX SOLAIRES.
Une fois l’installation dimensionnée en termes de batteries, il est nécessaire de calculer les panneaux solaires nécessaires. Pas seulement par rapport à la puissance des équipements existants dans l’installation, mais aussi dans le but de pouvoir recharger les batteries, en tenant compte, comme mentionné précédemment, de la discontinuité de la ressource, dans ce cas, l’énergie solaire. Voici la formule pour obtenir la puissance nécessaire en panneaux solaires :
Le facteur de sécurité étant 0,8 et HSP les heures solaires de pointe, méthode utilisée pour déterminer la quantité d’énergie solaire qu’un système photovoltaïque peut générer en un lieu donné. Elle se base sur la quantité de rayonnement solaire qui atteint une surface pendant une période spécifique, généralement un mois. Il faut choisir le HSP le plus faible pour un mois de l’année. Dans notre exemple, nous utiliserons la province de Madrid, et on obtient ce qui suit :
Puissance panneaux (W)= (5820Wh)/(0,8*2,377)=3060,58 W
Le nombre de panneaux solaires sera donc la division entre la puissance nécessaire et la puissance du panneau choisi par le client. Ainsi, si un panneau solaire de 500W est choisi, le nombre de panneaux sera 3060,58/500 = 6,12 panneaux, c’est-à-dire 7 panneaux solaires.
ÉTAPE 4 : CALCUL DE L’ONDULEUR NÉCESSAIRE
Dans ce cas, c’est assez simple. Comme 3060W de production sont nécessaires, on pourra utiliser un onduleur de 3KVA. Dans ce cas, TBB-RIOSUN2-3KVA-S.
CONNEXION ET PARAMÉTRAGE
Il est recommandé de lire les FAQ suivantes, dans lesquelles sont détaillées les connexions et paramétrages nécessaires pour une installation d’onduleur TBB et une batterie DYNESS, ainsi que la création d’une installation et sa supervision dans le cloud.
INSTALLATION ET PARAMÉTRAGE D’UN GROUPE ÉLECTROGÈNE
L’installation d’un groupe électrogène dans une installation isolée est fortement recommandée pour les raisons décrites précédemment. L’intermittence de l’énergie solaire, une erreur ou une défaillance des batteries... peuvent faire que l’installation se retrouve sans alimentation. Par conséquent, avoir une source d’énergie de secours est très utile.
L’installation isolée la plus typique fonctionnerait de la manière suivante :
- Production solaire > Demande de l’installation : La production solaire va couvrir les consommations de l’installation, le surplus servant à charger les batteries.
- Production solaire < Demande de l’installation : La production solaire et la batterie couvrent les consommations de l’installation. Si la batterie est en dessous d’un pourcentage prédéfini, le groupe électrogène démarre et charge les batteries jusqu’à un autre pourcentage défini tout en alimentant la maison.
Pour l’installation et le paramétrage d’un groupe électrogène avec TBB, il est fortement recommandé de lire le document AGS Application, disponible dans la section téléchargements des onduleurs TBB sur le site de Visiotech.
Les groupes électrogènes peuvent être équipés de deux types de démarrage : un démarrage manuel et un automatique. Les deux sont valables pour les onduleurs TBB, mais si le démarrage est manuel, l’utilisateur doit se trouver sur place. Par conséquent, un groupe électrogène à démarrage automatique est le plus efficace et le plus sûr pour une installation isolée.
Les groupes électrogènes automatiques possèdent un contact sec, qui doit à son tour être contrôlé par le contact sec de sortie des onduleurs TBB (ATTENTION, à partir des modèles 5 KVA inclus. Les modèles 3-4 KVA-S peuvent fonctionner mais avec démarrage manuel). Lorsque le contact sec du TBB est fermé, le groupe électrogène s’allume, lorsqu’il est ouvert, le générateur s’arrête.
La connexion entre le groupe électrogène et l’onduleur se fait de la manière suivante : le câble avec phase, neutre et terre sortant du groupe électrogène doit être connecté au port AC IN de l’onduleur, comme l’indique l’image suivante. La connexion via RS485 entre les ports secs des deux équipements doit être réalisée avec le port S4 de l’onduleur.
Pour le paramétrage, cela peut se faire de différentes manières : via l’écran LCD de l’onduleur lui-même, via PC en utilisant l’interface TBB-INTERFACE, ou à distance via TBB NOVA.
Utilisation de l’écran LCD de l’onduleur.
Par défaut, sur l’écran LCD, on voit l’information de la batterie, du réseau électrique, de la production solaire et de la demande électrique. Pour changer certains paramètres, il est nécessaire que l’onduleur soit en StandBy. Il suffit de maintenir le bouton d’arrêt de l’onduleur enfoncé pendant 3 secondes (jusqu’à ce qu’un bip retentisse et que StandBy apparaisse à l’écran)
Pour accéder à la configuration il faut maintenir appuyé le bouton "ENTER". En utilisant les boutons "UP" et "DOWN", il est possible de naviguer dans le menu de configuration.
Pour modifier un paramètre en particulier, il faut appuyer sur le bouton "ENTER", et modifier sa valeur à l’aide des boutons "UP" et "DOWN". Certains paramètres nécessitent que l’onduleur soit en stand by pour pouvoir être modifiés ; dans ces cas, l’icône SETTING à l’écran apparaîtra éteint.
Pour confirmer cette modification, il est nécessaire d’appuyer de nouveau sur le bouton "ENTER". Si la modification a réussi, l’icône "SUCCESSFUL" restera allumé pendant 1 seconde. Si la modification a échoué, l’icône "FAIL" restera allumé pendant 1 seconde. Si vous souhaitez annuler cette modification (par erreur, par exemple), il faut appuyer sur le bouton "ESC".
Les paramètres à modifier pour un groupe électrogène sont les suivants :
- Paramètre 30 (type de source AC). Choisir 1 (Generator).
- Paramètre 32 Choisir 1 (Weak AC Input). De cette façon, l’onduleur détecte que la source AC peut être fluctuante comme dans le cas d’un groupe électrogène.
Utilisation de l’interface TBB-INTERFACE
Cette méthode s’effectue à l’aide de TBB-INTERFACE (image), un adaptateur pour connecter le PC à un système TBB, c’est donc une méthode idéale pour le paramétrage en local.
Le TBB-INTERFACE se connecte au PC avec un adaptateur USB (côté PC) -Type B (côté TBB-INTERFACE) inclus. Pour le connecter à l’onduleur, il suffit d’un câble RJ45 standard, du port RJ45 du TBB-INTERFACE au port CommOn de l’onduleur TBB.
Ensuite, il faut télécharger le logiciel (disponible sur le site de TBB ou à demander au service SAV de Visiotech) TBB Linking. Une fois téléchargé, il faut cliquer sur l’application :
La première interface est la suivante. Il faut indiquer le type d’appareil (par défaut, Inverter, que nous allons paramétrer), et cliquer sur Open
Ensuite, dans Communication Settings, tel que défini par défaut (COM3 et Baud 9600), cliquer sur Open.
L’interface résultante est de ce style. Cela signifie que la communication a réussi avec l’onduleur. Pour paramétrer l’entrée du groupe électrogène, il faut cliquer sur AC Input.
Dans AC Input, il est nécessaire de changer AC In Source Selection pour Generator et AC Wave Harmonic Adaption pour Weak AC Input. On peut également observer qu’il est possible de modifier d’autres paramètres tels que la plage de tension et de fréquence.
Enfin, il est nécessaire d’enregistrer et d’envoyer les changements effectués à l’onduleur, en cliquant sur Send Settings, All Settings et OK. Une fois envoyés, éteindre l’onduleur et le rallumer.
Utilisation de l’application TBB NOVA (à distance)
Cette méthode est très utile pour les installateurs ou distributeurs en cas de besoin de support à distance. Comme mentionné précédemment, pour disposer d’une installation dans le cloud TBB (TBB NOVA), il est recommandé de lire la FAQ suivante :
Une fois dans le cloud (tant sur l’application que sur le portail web), il faut choisir l’installation à paramétrer, puis cliquer sur Install. Une fois dans Install, où se trouvent les réglages, il faut entrer dans General Setting.
Ensuite, cliquer sur AC Input Setting.
Dans AC Input Setting, il sera nécessaire d’aller dans le sous-menu AC Source et de choisir comme AC Source Selection : Generator et comme Allowe Low Quality AC Source Weak AC Input. Cliquer sur Save et le groupe électrogène est alors paramétré. Il convient de rappeler que l’icône* indique que ce paramètre ne pourra être modifié qu’avec l’onduleur en StandBy (en appuyant sur le bouton marche/arrêt pendant 3 secondes)
Comme on peut le voir, il est possible de modifier des valeurs telles que le courant de charge maximal de la batterie, l’état de charge (% SOC) auquel le groupe électrogène démarre automatiquement ...
Utilisation du moniteur TBB-E-MONITOR
Dans ce cas, la programmation du groupe électrogène se fait localement. Une fois le TBB-E4-MONITOR connecté, il faut appuyer sur l’écran sur réglages (carré rouge) :
Une fois dans ce menu, cliquer sur General Settings puis sur AC Input.
Ensuite, cliquer sur AC IN Setting, AC Source et choisir dans AC Source Selection : Generator et dans Allowed Low Quality AC Source : Weak AC Input.
Erreurs courantes et conseils
Une erreur très courante est d’essayer d’utiliser un groupe électrogène mais de NE PAS avoir configuré en AC Input le mode Generator, comme décrit précédemment. Par défaut, en AC Input, c’est Grid qui est sélectionné, et il ne détecte pas le groupe électrogène, ni ne permet de charger/décharger les batteries, ni d’alimenter l’installation.
Une autre erreur qui peut apparaître est le warning 23 (AC in Under Frequency Protection), qui peut apparaître aussi bien sur l’écran LCD de l’onduleur, que sur le TBB-E4-MONITOR ou sur l’App NOVA. Cette erreur peut se produire soit au démarrage ou à l’arrêt du groupe électrogène (ce qui est normal car au début ou à la fin du fonctionnement la fréquence de la source est basse) soit parce que le câblage (phase-neutre) du groupe électrogène est inversé. La solution est simple, il suffit d’inverser le sens des phases du câble connecté à la prise du groupe électrogène et l’erreur disparaît.