Installation hybride isolé (éolienne-photovoltaïque) stockage lithium polymère

[invite957eeaec]

Bonjour à tous,

Je souhaiterai réalisé une installation électrique basé sur des énergies renouvelables en site isolé.
J'ai déjà une éolienne, six panneaux solaire et aussi une module de batterie lithium polymère.
Mon objectif est en fait de recharger ce module grâce aux sources d'énergie à ma disposition, en fin de compte la charge est en fait la batterie de lithium polymère.
Cette installation à pour but d'être de fonctionner sur plusieurs sites différents. Il y a certains éléments que je ne comprend pas dans cette petite installation, par exemple je ne comprend pas le rôle des deux batterie 12V en série. Sachant que je suis en site isolé, faut il une source d'énergie pour démarré l'onduleur ?
Est ce que la tension de sortie des panneaux solaire (1400W) et la tension de sortie de l'éolienne peuvent se retrouver sur le même bus CC ? N'y aura t-il pas un problème de synchronisation ?
Si il faut d'autre élément n'hésitez pas à me les demander. Merci d'avance
Voici un synopsis de l'installation :



J'ai d'autres questions qui chauffe mon clavier, des questions auxquelles je n'ai pas trouvé la réponse sur le net : quel est le principe de fonctionnement d'un onduleur raccordé au réseau ? Comment fait-il pour ce synchroniser au réseau ?

Que la Paix soit sur vous.
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[KATDEN]

Salut,
en attendant la validation des pj :

je ne comprend pas le rôle des deux batterie 12V en série.

sans doute parce que ton système est en 24V.

Sachant que je suis en site isolé, faut il une source d'énergie pour démarré l'onduleur ?

ton onduleur sera branché sur les batteries, pas besoin de réseau, sauf peut être si tu as un onduleur réseau...

Est ce que la tension de sortie des panneaux solaire (1400W) et la tension de sortie de l'éolienne peuvent se retrouver sur le même bus CC ? N'y aura t-il pas un problème de synchronisation ?

la charge de tes panneaux et de ton éolienne doivent être gérées par un ou deux régulateurs, si par bus CC tu veux parler de bornes batteries, ça ne pose pas de problème puisque ce sont les régulateurs qui chargent les batteries et adaptent en fonction de la tension, il n'y a rien à synchroniser.

J'ai d'autres questions qui chauffe mon clavier, des questions auxquelles je n'ai pas trouvé la réponse sur le net : quel est le principe de fonctionnement d'un onduleur raccordé au réseau ? Comment fait-il pour ce synchroniser au réseau ?

l'onduleur réseau envoie l'élec sur le réseau en synchronisant sa fréquence avec celle du réseau, s'il y a une coupure réseau, il se coupe aussi pour des raisons de sécurité. Si tu es en site isolé ton onduleur ne pourra pas fonctionner.

[invite957eeaec]

Merci KATBEN pour cette réponse rapide.

ton onduleur sera branché sur les batteries, pas besoin de réseau, sauf peut être si tu as un onduleur réseau...

L'énergie des batteries sera t-elle suffisante pour l'onduleur ? N'y a t-il pas un problème de dimensionnent des batteries ? Si oui, comment les dimensionner ? Sachant que ces batteries n'ont pas le même rôle qu'on leurs dédit habituellement. En générale dans une installation isolé ces batteries tampons sont une réserve d’énergie qui permettra de maintenir l'installation en marche lorsque le vent ne soufflera pas assez vite ou qu'il n'y a pas assez ensoleillement pour fournir l’énergie nécessaire. Mais dans mon cas la batterie qui est sensé maintenir "le jus" c'est la batterie lithium polymère, c'est cette dernière qui substitut le rôle de batterie tampon et charge à la fois.

[f6bes]

Bjr à toi,
Pouir savooir si c'est..."suffisant pour", faut savoir ce que connsomme ...le pour...lorsqu'il il ny a nivent , ni soleil.
Le ..suffisant pour...reste à savoir quel lap de temps tu va lui demander de fonctionner et ce que tu consommeras (non dit).

Un onduleur fonctionne à partir d'une tension qu'on lui fournit.
A toi déterminer pendant combien de temps tu veux que cela fonctionne sans vent , ni soliel....
Mais ça à tout de meme une ...limite.
Plus tu demanderas de temps (et de consommation) plus il te faudra prévoir un dimensionnement..important. ( capacité de batterie)
A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite957eeaec]

Bonjour f6bes,
Merci pour ta réponse
Ce que je consomme est fait le pack batteries LIPO que je considère comme une charge (ce pack alimentera lui même une charge). Le pack batteries LIPO consomme 6700 Wh, 53Ah; il y a déjà un redresseur/charge à l'intérieur même du pack lithium polymère qui récupère de 230 VAC qu'il redresse pour recharger le pack. L'onduleur qui ce trouve en amont du pack à une puissance de 2000W, plage de tension d'entrée 9.5 à 17 V CC, tension de sortie 230 VCA 50 Hz. Quelle configuration doit je avoir pour cette onduleur ? Faut il dimensionner l'onduleur par rapport à la charge ou par rapport à l'énergie qu'il veut convertir ?
Excusez vous ces questions un peut bêtes...

[invite957eeaec]

*Excusez moi pour ces questions un peut bêtes >_<

[f6bes]

Bjr à toi,
Si ta consommation (230v) est de 1000w , ton onduleur doit pourvoir FOURNIR au MINIMUM ces....1000 watts.
Sinon il ne les forurnira pas. Donc l'onduleur doit etre EGAL ou SUPERIEUR à la consommation demandée.
Qui peut le plus, peut le moins.
S'il fait 1000w et que tu ne consommes QUE 500w, il n'y verra aucun inconvénient. Si tu ne lui demande RIEN , il ne se foulera pas trop non plus.
Energie qu'il peut convertir cela revient à désigbner la puisssance de l'onduleur.
Qu'en tu par "configuration" de l'onduleur ?
Il est probable que MEME pouvant fonctionner entre 9 et 17 V, la puissance restituée ne sera pas la meme dans les 2 cas.
Donc ton onduleur est prévu pour 12v , lui fournir du...12 v !
A+
A+

[KATDEN]

re,
je comprends pas pourquoi tu as 2 onduleurs.
Tes batteries sont schématisées en série 24V alors que tes régulateurs sont en 12V.
Comme dit F6bes il faut connaitre la puissance instantanée dont tu as besoin pour bien dimensionner ton onduleur, ou alors tu fixes la puissance de ton onduleur en fonction de ton budget : par exemple 500Wc et tu adapte tes consommations en fonction (pas de sèche cheveux, grille pain...)

[invite957eeaec]

Bjr à toi,
Si ta consommation (230v) est de 1000w , ton onduleur doit pourvoir FOURNIR au MINIMUM ces....1000 watts.
Sinon il ne les forurnira pas. Donc l'onduleur doit etre EGAL ou SUPERIEUR à la consommation demandée.
Qui peut le plus, peut le moins.
S'il fait 1000w et que tu ne consommes QUE 500w, il n'y verra aucun inconvénient. Si tu ne lui demande RIEN , il ne se foulera pas trop non plus.
Energie qu'il peut convertir cela revient à désigbner la puisssance de l'onduleur.
Qu'en tu par "configuration" de l'onduleur ?
Il est probable que MEME pouvant fonctionner entre 9 et 17 V, la puissance restituée ne sera pas la meme dans les 2 cas.
Donc ton onduleur est prévu pour 12v , lui fournir du...12 v !
A+
A+

La charge, c'est à dire le pack de batterie LIPO consomme une puissance utile de 1100 W (d'après la documentation technique : maximum charge power = 1100 W), je pense être bien dimensionner . Qu'en je parle de configuration pour l'onduleur c'est en fait le dimensionnement de la batterie (les deux batteries GEL de 12 V en série) qui va servir à démarrer l'onduleur (on m'a dit que sous une certaine tension l'onduleur ne fonctionne pas).
Merci pour toutes ces précisions, ça m'aide beaucoup !
J'ai une autre question, qu'est ce que la puissance de charge zéro de l'onduleur ? (j'ai fait des recherches mais rien :'( )

[invite957eeaec]

re,
je comprends pas pourquoi tu as 2 onduleurs.
Tes batteries sont schématisées en série 24V alors que tes régulateurs sont en 12V.
Comme dit F6bes il faut connaitre la puissance instantanée dont tu as besoin pour bien dimensionner ton onduleur, ou alors tu fixes la puissance de ton onduleur en fonction de ton budget : par exemple 500Wc et tu adapte tes consommations en fonction (pas de sèche cheveux, grille pain...)

En fait le pack de batterie LIPO est un appareil à part entière, en entré il lui faut de l'alternatif et en sortie il fournit de l'alternatif, entre les deux il le redresseur/chargeur qui recharge les 34 batterie LIPO en série. Il me faut donc un deuxième onduleur pour convertir la tension qui arrive des panneaux photovoltaïque et de l'éolienne.
Pour ce qui est des batteries en en 24 V c'est ce que le constructeur préconise pour l'installation de l'éolienne, pour ce qui est des régulateurs/chargeur en 12 V c'est une erreur de ma part, ils sont belle et bien en 24 V.
Paix

[KATDEN]

ok je commence à comprendre, c'est un peu l'usine à gaz : je vois pas l'intérêt du pack lipo.
si le convertisseur c'est le phoenix de chez Victron, il est paramétrable : avec les réglages d'usine, il coupe l'alimentation quand la tension batterie est inférieure à 21V. Sinon tu peux le paramétrer comme tu veux avec le logiciel ou les dipswitch dedans. Pour les batteries, j'ai à peu près la même chose chez moi (sans le pack lipo), j'ai en ce moment 4 batteries 12V en série/parallèle de 130Ah, c'est un peu juste par rapport à mes besoins.

[KATDEN]

J'ai une autre question, qu'est ce que la puissance de charge zéro de l'onduleur ? (j'ai fait des recherches mais rien :'( )

c'est l'autoconsommation de l'onduleur, s'il n'a pas d'énergie à fournir, il consomme 10W sur les batteries.

[invite957eeaec]

Je comprend mieux, il me faut donc plus de 21 V pour faire fonctionner le phoenix ?
En fait la source d'énergie de mes besoins est le pack lipo, ce pack remplace les batteries tampons (les batteries tampons qui sont sensé maintenir l'énergie dans l’installation si il n'y a plus de soleil ni de vent), pour recharger le pack je suis obliger de passer par de l'alternatif. Je ne vais utiliser cette installation que ponctuellement, ce n'est pas une installation fixe (le but est de pouvoir me déplacer dans différents endroits). Je ne veux pas m'encombrer avec des batterie tampons puisque j'ai choisi le lithium polymère qui à un bon rapport taille/Wh, j'ai un vrai souci de place. C'est pour cela qu'il ne pas que je mettre plus de deux batteries GEL sinon le pack LIPO n'aura aucun sens.

[invite957eeaec]

c'est l'autoconsommation de l'onduleur, s'il n'a pas d'énergie à fournir, il consomme 10W sur les batteries.

Merci pour cette précision ^o^

[KATDEN]

Je comprend mieux, il me faut donc plus de 21 V pour faire fonctionner le phoenix ?

non, 19V suffisent, mais c'est mieux de paramétrer à 21V pour prolonger la durée de vie des batteries si la demande est forte.

[invite957eeaec]

Bonjour
Juste pour information j'ai compris le rôle des batteries gel 12 V en série : une régulation éolienne sans stockage fournie une tension variable (en fonction de la vitesse du vent) entre 0 et 150 V pour les petites puissances. Il est impossible de coupler directement les variations de tension du solaire et de l'éolien sans nuire de manière importante au rendement du système.
Par contre j'ai toujours mon problème de dimensionnement :s

[f6bes]

Par contre j'ai toujours mon problème de dimensionnement :s

Bjr à toi,
Comme déjà dit ton dimensionnement ne dépends que de la durée (...inconnue !!) et de la consommation...(..inconnue) durant laqueelle
tu SOUHAITERAS un fonctionnement sans VENT et sans SOLEIL.
Ca ce n'est pas à nous de le déterminer.
Si tu souhaites un fonctionnement SURer CERTAIN pendant 5 jours SANS vent et par temps nuageux, c'est pas pareil que si tu souhaites
la MEME chose...sur 15 jours...et pareil si c'est...1 mois !

A toi de faire tes choix !
Si t'as QUE ...53 Ah ( valeur sur ton schéma) ....t'iras pas bien loin ...si tu veux tirer qq kws !!
Batterie Lipo 6.7 kw est une............... PUISSANCE...pas un quantité d'énergie qui s'exprime en Ah.
Quelle CAPACITE effective ces fameuses batteries ?? ( 53 Ah ?)


A+

[invite957eeaec]

Bonjour
Je suis désolé !! Je me suis mal exprimé, la batterie lipo à une quantité d'énergie de 6,7 kVAh. La puissance de charge de la batterie lipo est de 1100 W.
Je vais utiliser une charge qui consomme une puissance de 3000 W et je voudrais pouvoir l'utiliser pendant au moins 2h. Pour ce qui est de la batterie lipo, je pense qu'elle est bien dimensionnée, mais pour ce qui est de deux batteries tampon (2*12 V 220Ah en série), je n'en suis pas sur à cause de le l'onduleur de je vais mettre en aval. En effet, je vais avoir besoin d'une puissance minimal pour faire fonctionner cette onduleur correctement sachant que l'onduleur est un 12/2000 230 v (cf. page 1 du poste)

[KATDEN]

Salut,
c'est pas courant comme installation, on s'y perd et en plus comme par moment tu parles de 12V et d'autres en 24Vnotes bien que si tes batteries sont en 24v, l'onduleur sera le 24/2000.
Dans la logique il ne faut pas que ce soit tes batteries qui chargent tes lipo, donc c'est toi qui va allumer l'onduleur quand il y a assez de vent ou de soleil pour charger les lipo, si tu gères ça correctement, à mon avis 440Ah c'est suffisant (2x220Ah parallèle en 12V ou 4x220Ah série/parallèle en 24V). De toute façon ça me paraît difficile à calculer tellement il y a de paramètres à prendre en compte.
Dis toi bien que ce n'est pas l'onduleur qui va définir la taille des batteries tampon mais le niveau de décharge de tes lipo et quand tu vas les utiliser, pendant 2h d'accord mais à quel moment de la journée ? quand il y a le plus de vent ? de soleil ? la nuit ?

[f6bes]

Bonjour
Je suis désolé !! Je me suis mal exprimé, la batterie lipo à une quantité d'énergie de 6,7 kVAh. La puissance de charge de la batterie lipo est de 1100 W.
Je vais utiliser une charge qui consomme une puissance de 3000 W et je voudrais pouvoir l'utiliser pendant au moins 2h. Pour ce qui est de la batterie lipo, je pense qu'elle est bien dimensionnée, mais pour ce qui est de deux batteries tampon (2*12 V 220Ah en série), je n'en suis pas sur à cause de le l'onduleur de je vais mettre en aval. En effet, je vais avoir besoin d'une puissance minimal pour faire fonctionner cette onduleur correctement sachant que l'onduleur est un 12/2000 230 v (cf. page 1 du poste)

Bjr à toi,
Hum déjà 2 onduleurs en série, ça sert à quoi !!!
Un onduleur n'a pas besoin de courant QUE si tu le sollicites.
Dans ton cas si tes batteries 12+12 doivent assurer la PUISSANCE en l'absencede vent et soleil, ... à toi de déterminer pendant COMBIEN de temps. (tri répétitas)
Mais dans ce cas à QUOI servent les ....lipo ??
A toi de déterminer QUI doit assurer le service lipo ou 24v... ou tu consommes sur l'un OU sur l'autre !

Ton onduleur AVANT tes lipo....ne sert strictement à RIEN si c'est les lipos qui prennent le relais.
Le fonctionnement sera lipo et ONDULEURS en sortie.... C'est tout !!

Ton onduleur en AVAL en cas de mauvais temps , d'aprés toi il doit servir à QUOI !!!

A+
A+

[invite957eeaec]

Salut,
c'est pas courant comme installation, on s'y perd et en plus comme par moment tu parles de 12V et d'autres en 24Vnotes bien que si tes batteries sont en 24v, l'onduleur sera le 24/2000.
Dans la logique il ne faut pas que ce soit tes batteries qui chargent tes lipo, donc c'est toi qui va allumer l'onduleur quand il y a assez de vent ou de soleil pour charger les lipo, si tu gères ça correctement, à mon avis 440Ah c'est suffisant (2x220Ah parallèle en 12V ou 4x220Ah série/parallèle en 24V). De toute façon ça me paraît difficile à calculer tellement il y a de paramètres à prendre en compte.
Dis toi bien que ce n'est pas l'onduleur qui va définir la taille des batteries tampon mais le niveau de décharge de tes lipo et quand tu vas les utiliser, pendant 2h d'accord mais à quel moment de la journée ? quand il y a le plus de vent ? de soleil ? la nuit ?

Tu as mis le doigt dessus KATBEN, j'ai bien un onduleur 12/2000 donc du coup faut que je change la configuration des batteries par rapport à mon schéma.
En fait j'ai un deuxième module LIPO que je peut raccorder au premier, ce qui veux dire que je pourrait profiter de ma charge de 3000 W pendant un peu plus de quatre heures. Ce qui veut dire aussi que la charge que va devoir supporter l'onduleur sera de 2200 W (n'est ce pas un peut trop pour l'onduleur phoenix 12/2000 ?) A vrai dire je ne sais pas trop à quel moment de la journée je vais utiliser cette installation, cela va dépendre du besoin, c'est pour cela que j'ai choisie une installation hybride, si c'est le jour, les panneaux photovoltaïque me seront utile si c'est la nuit j'aurai toujours l'éolienne. Arf, j'ai pas bien compris comment je pourrai allumer moi même l'onduleur quand il n'y a pas assez de vent ou de le soleil pour charger les lipo :s .

[invite957eeaec]

Hum déjà 2 onduleurs en série, ça sert à quoi !!!
+

Je vois ce que tu veux dire f6bes mais je suis obliger d'utiliser un onduleur puisque le module lithium ion polymère n'accepte que de l'alternatif, c'est un module (redresseur - 34 x lipo - onduleur) à par entière, je ne peut le modifier, il redresse lui même la tension pour recharger les 34 cellules lipo qui le compose.
Je tiens vraiment à utiliser les lipo comme batterie de stockage et non les 2 batteries agm 12 +12 ( ce n'est pas ces dernière qui doivent assurer la puissance en l’absence de vent ou de soleil). Pour un module lipo de 6.7 kVAh je compte pourvoir utiliser une charge de 3000 W pendant 2 heure. Les lipo vont me servir pour assurer la puissance, sachant que c'est une installation mobile je tiens au ratio kWh/kg, qui est relativement faible par rapport à celui des batteries plomb gel ou agm.

[f6bes]

Arf, j'ai pas bien compris comment je pourrai allumer moi même l'onduleur quand il n'y a pas assez de vent ou de le soleil pour charger les lipo :s .

Bsr à toi,
Un onduleur ne s'allume pas. Il est RACCORDE sur tes batteries et il attends bien sagement que tu lui demandes de la puissance. C'est tout.
Il est TOUJOURS en attente de sollicitation.Pas plus.
Bien sur Si tu coupes l'arrivée du continu sur ton onduleur...il ne se passe rien.
Ton onduleur doit donc etre en veille permanente .

"......module lithium ion polymère n'accepte que de l'alternatif,..." Ou as tu lu que ces batteries fonctionnent en...ALTERNATIF ???

A+

[invite957eeaec]

Boujour,
Merci de me remettre les pendules à l'heure f6bes ^^, ça commence à devenir plus claire dans mon esprit.
Biensur pour recharger les cellule lipo il faut du continu mais vu que ces cellules fond parti d'un module complet, je suis obligé de passer par un redresseur, redresseur qui compose le module, ce fameux redresseur est l'entrée du module, c'est le module lui même qui redresse la tension pour recharger les cellules. En fait je vois ça comme une grosse boite avec une entrée et une sortie. En entrée il faut entre 90 et 264 V ac (qui est ensuite redressé au sein même du module pour recharger les 34 cellules) et en sortie on a du 230 V ac d'où le deuxième onduleur à l'intérieur même du module.


90-264 V ac----> [ redresseur-->34 cellules lipo -->onduleur]----->230 V ac

[KATDEN]

n'est ce pas un peut trop pour l'onduleur phoenix 12/2000 ?

si, il va se mettre en protection surcharge, réessayer, protection, réessayer, protection....et adieu le redresseur des lipo s'il est un peu sensible au clignotement, à moins que tu pilotes l'onduleur via le logiciel Victron.

Arf, j'ai pas bien compris comment je pourrai allumer moi même l'onduleur quand il n'y a pas assez de vent ou de le soleil pour charger les lipo :s .

ben sur le phoenix il y a un bouton on/off, et puis c'est un peu le contraire que je te conseillais, éteindre le phoenix quand il n'y a pas de vent ou soleil pour ne pas décharger tes 2 batteries tampon.

[invite957eeaec]

Excusez moi, j'ai encore une autre question (en fait j'en ai encore beauuucoup^^), est-ce possible de relier la sortie du régulateur des panneaux photovoltaïque à la sortie du régulateur de l’éolienne sachant qu'elles ne sont pas au même potentiel ? On m'a parler de bus CC, concrètement qu'est ce que le bus CC ? physiquement cela représente quoi ? J'ai fait des recherches mais c'est toujours aussi flou...
Merci pour toutes les réponses que vous m'avez apporté

[KATDEN]

la sortie de chaque régulateur est connectée au parc batterie, tout est donc ensemble sur les bornes batteries, ça ne pose pas de problème aux régulateurs (sauf indication contraire dans les notices de chacun). Les bus CC, jamais entendu parler, mais c'est sûrement les bornes CC de sortie des régulateurs ou d'entrée de l'onduleur.