réseau de distribution à énergie solaire

8/7/2019 réseau de distribution à énergie solaire

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INTRODUCTION GENERALE

La demande en énergie au Cameroun est insatisfaite et letaux d’accès à l’électricité reste encore très faible, de l’ordrede 15 à 20%, en outre l’accès à l’électricité dépasse à peine

les 5% dans les zones rurales contre environ 50% dans leszones urbaines selon les rapports d’activité d’AES-Sonel.

L’énergie du soleil étant une énergie renouvelable ou nonépuisable nous permet de produire de l’électricité sans avoir

Par Marcel MENKAM

recourt au réseau national d’électricité. Notre objectif est depouvoir créer une installation solaire photovoltaïquecapable d’alimenter un nombre important de personnesdont l’accès au réseau électrique nationale est moins évident

voir même impossible.Ce travail permettra dans un premier temps de faire une

étude sur cette énergie, tant sur le plan environnementaleque économique, de connaitre les enjeux du solaire, installer

un réseau de distribution basse tension.





Première Partie : ÉtudesCHAPITRE I:

ETUDE ENVIRONNEMENTALE

Avant toute réalisation dans le domaine technique, il estnécessaire d’effectuer une étude. Durant cette étude, nous

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avons relevé les valeurs des températures qui se situent unpeu partout sur le territoire camerounais entre 20 et 28°C,l’insolation qui est entre 1200h/an et 2400h/an et l’élémentle plus recherché de notre étude, l’irradiation moyenne

entre 4kWh/j/m² et 6kWh/j/m² .Toutes les zones au Cameroun peuvent accueillir une

installation solaire au regard des conditions standardsd’utilisation des composants photovoltaïque.



CHAPITRE 2 :

ETUDES ECONOMIQUES

Pour une énergie donnée, calculer son prix nécessite defaire des hypothèses sur les taux d’intérêt, les futurs frais demaintenance, les durées d’utilisation de l’équipement(amortissement), etc.

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Après une étude sur le terrain, au vu des données quenous avons pu recueillir, nous constatons qu’avec un groupeélectrogène par exemple, 4 ans seulement suffisent pourcouvrir la totalité de l’investissement prévu pour

l’installation solaire photovoltaïque. L’hydroélectricité n’amalheureusement pas meilleur prix. Le réel problème ici estle fait que les individus estiment les dépenses sur une duréetrès réduite voir même sur l’instant.



CHAPITRE III :

ETUDES COMPARATIVES

Nous savons tous que la construction des barrageshydroélectriques cause toujours de graves pertes matérielles,

économiques, et même humaines pour prendre l’exemple duressent barrage construit en chine avec La mort de plus d’unecentaine de personnes, le déplacement de 1,5million de personnessans l’aide de l’Etat, l’engloutissement de 15 villes et 116 villages

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Le coût d’un tel barrage est très élevé ; avec le même montant, onconstruit des parcs solaires ayant une puissance double, sans toutefois provoquer une dégradation écologique ou humaine.

Par rapport aux autres sources d’énergies renouvelables, le

solaire offre un avantage particulier : il est exploitable surl’ensemble de la surface de la terre. Cependant, l’équipement deproduction doit être installé à proximité du lieu de consommationafin de minimiser les pertes. Ajoutons qu’il est totalement

modulable : la taille des installations peut être facilement ajustéeselon les besoins ou les moyens.



CONCLUSION PARTIE I:

Tous ces avantages font à ce qu’aujourd’hui, on nedevrait plus douter sur l’utilisation de l’énergie solaire

our roduire de l’électricité car au delà du confort u’elle

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apporte à son environnement, elle permet de résoudre leproblème de pollution, réchauffement climatique et biend’autres fléaux et manques crées par les autres sourcesd’énergie.



Deuxième partie :Production-Transport-Distribution

CHAPITRE I : PRODUCTION

Production de l’électricité

L’énergie solaire photovoltaïque est une énergie produite

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.est un composant électronique qui est la base desinstallations produisant cette énergie. Elle fonctionne sur leprincipe de l’effet photoélectrique. Plusieurs cellules sontreliées entre-elles en associations parallèles et séries pourformer un module solaire photovoltaïque, plusieursmodules sont regroupés pour former une installation solaire(ou champ de module). Cette installation produit l’électricitéqui peut être consommée sur place ou alimenter un réseaude distribution comme c’est le cas ici.



Schéma de principe d’une installation solairePhotovoltaïque:

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Les Panneaux solaires

Champ de modules solaires installés en STS

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Un panneau solaire photovoltaïque ou encoremodule solaire photovoltaïque est un générateurd’électricité de courant continu constituéd’ensemble de cellules photovoltaïques reliées

entre elles électriquement en parallèle et en série,qui sert de module de base pour les installationsphotovoltaïques et notamment les centralessolaires photovoltaïques.



Les Batterie

Le régulateur l’onduleur

Permettent d’emmagasiner unegrande quantité d’énergie pour ensuiteêtre consommée lorsque les modules ne

peuvent plus produire de l’énergie.

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Encore appeler contrôleur decharge, il Protège les batteriescontre les surcharges et les

décharges profondes

Transforme le courant continueproduit par les modules solaireen courant alternatif pour laconsommation.



Les Pertes:

Les installations solaires photovoltaïquesprésentent toujours des pertes selonl’environnement de l’installation des modules, la

qualité du matériel utilisé, la distance entre laproduction et la consommation etc. certaines deces pertes sont les suivantes :

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Pertes de connexions Pertes par dispersion de puissance nominale Pertes par ombrage

Pertes par température

Ces pertes peuvent être réduites grâce a un

bon dimensionnement



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Détermination de la tension du générateur photovoltaïque

La tension du générateur photovoltaïque est déterminéeen fonction de la puissance crête effective calculée. Les tensionsstandards sont de 12, 24 et 48 Volts.

Afin de disposer d'une tension et d'une puissancespécifiques à la sortie d'un générateur photovoltaïque, il est trèssouvent nécessaire de monter des modules en série et/ou enparallèle.

Dimensionnement des batteries

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le calcul de la capacité du système de stockage est donné par

Avec:N, le nombre de jours avec un ensoleillement insuffisant.Ec, la demande énergétique quotidienne exprimée en Wh/jour.Il s'agit de l'énergie nécessaire pour alimenter vos appareilsélectriques.U, la tension en Volt sous laquelle est installée le parc debatteries (12 V, 24 V, 48 V...)

D, la profondeur de décharge maximum des batteries.





TRANSPORT+DISTRIBUTION

Le transport et la distribution respecteront la normedes transports et distribution des réseaux AES-SONEL.

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,

pertes par un dimensionnement un peu plus rigoureux ducâble de transport et de distribution, de l’onduleur avec lacapacité de couper le circuit si il y a un défaut sur la ligne

pour une sécurité plus accentuée



TROISIEME PARTIE :

REGLE D’INSTALLATION

Installation des panneaux solaireLes principales possibilités d’implantation despanneaux sont :

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Structure à plat sur toiture (SPT)

Structure intégrée en toiture (SIT)

Structure brise-soleil (SBS) Structure triangulée sol (STS) cas de notre étude



REGLE D’INSTALLATION (suite et fin)

Protection des systèmes photovoltaïques

En ce qui concerne les protections électriques, lamise à la terre, les parafoudres, les disjoncteurs et fusibles

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son n cessa res pour so er e pro ger e c rcu ec r quecontre tous les défauts électriques (Surcharge, surtension,court-circuit). Cependant, il est fort possible que lescomposants du système aient déjà leurs propres

protections. Dans ce cas il ne sera pas utile d'en rajouter.



CONCLUSION GENERALE

Arrivé au terme de ce travail, nous avons appris quel’utilisation de l’énergie du soleil pour produire del’électricité apparait à ce jour comme une solution idéalpour sortir certaines populations du déficit énergétique

que connait l’Afrique en générale et le Cameroun enparticulier.

Nous pouvons ainsi affirmer que le gouvernement du’

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saint gagnerons beaucoup à l’utilisation de énergiesolaire photovoltaïque. Il est donc judicieux de mettresur pied des stratégies pour promouvoir le solaire dansnotre pays.

Le système ainsi mis en place sera dimensionné entenant compte du nombre d’utilisateur, la puissancedemandé, du site sur lequel l’installation sera réalisée,etc... Il est surtout destiné aux zones rurales car dit-on

« là où l’électricité passe, le développement suit ».



Merci pour votre aimable

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a en on

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