1ere mise en marche de votre installation photovoltaique

Beaucoup d’installations photovoltaiques que nous rencontrons lors de nos travaux quotidiens restent en dessous de leurs possibilites au niveau de la production d’electricite et de la resilience. De simples erreurs ne sont pas reconnues des la 1ere mise en service et conduisent pendant des annees a des rendements reduits, qui auraient facilement pu etre evites. Raison suffisante pour ecrire un article a ce sujet, lequel s’adresse explicitement aux exploitants d’installations photovoltaiques et s’efforcera d’eviter le jargon technique habituel dans ce blogue.

 

pvCheck an einer PV-Anlage im Saarland
Controle d’une installation photovoltaique dans la Sarre

Que fait l’operateur de reseau ?

Une fois l’equipement photovoltaique installe, celui-ci va etre bientot mis en service. La plupart du temps l’installateur fait deja un essai avec l’operateur du reseau electrique quelques jours avant la date officielle. Si tout fonctionne bien, un rendez-vous est fixe et l’operateur de reseau envoie un employe pour mettre en marche l’installation photovoltaique. Cependant cette mise en service ne consiste en fait qu’a verifier si l’installation d’energie solaire remplit toutes les regles d’exploitation parallele au reseau de l’operateur. Il verifie en fait si les conditions de raccordement technique valides sur place ont ete respectees. Ces conditions se basent sur des regles generales d’applications qui ont ete fixees par la federation de l’electronique, de l’electrotechnique et des techniques de l’information. Une regle d’application est une variante allegee d’une norme. La federation definit comme suit: les regles d’applications sont des recommandations d’actions qui definissent l’etat de la technique ainsi qu’un niveau minimum de securite et aident a preparer le travail de standardisation europeen et international. Pour l’exploitation parallele au reseau d’installations photovoltaiques il y a deux regles d’applications a respecter.

Regles d’applications pour la mise en exploitation d’installations photovoltaiques parallele au reseau

Une fois l’equipement photovoltaique installe, celui-ci va etre bientot mis en service. La plupart du temps l’installateur fait deja un essai avec l’operateur du reseau electrique quelques jours avant la date officielle. Si tout fonctionne bien, un rendez-vous est fixe et l’operateur de reseau envoie un employe pour mettre en marche l’installation photovoltaique. Cependant cette mise en service ne consiste en fait qu’a verifier si l’installation d’energie solaire remplit toutes les regles d’exploitation parallele au reseau de l’operateur. Il verifie en fait si les conditions de raccordement technique valides sur place ont ete respectees. Ces conditions se basent sur des regles generales d’applications qui ont ete fixees par la federation de l’electronique, de l’electrotechnique et des techniques de l’information. Une regle d’application est une variante allegee d’une norme. La federation definit comme suit: les regles d’applications sont des recommandations d’actions qui definissent l’etat de la technique ainsi qu’un niveau minimum de securite et aident a preparer le travail de standardisation europeen et international. Pour l’exploitation parallele au reseau d’installations photovoltaiques il y a deux regles d’applications a respecter.

Que fait l’installateur ?

Un installateur consciencieux effectue – au-dela de la mise en service de l’operateur – une premiere verification de l’installation photovoltaique selon la norme DIN EN 62446. Dans cette norme – valable du reste dans toute l’Europe – est exactement fixe quelle documentation est a fournir, quel mesurage est a effectuer et surtout a documenter lors de la 1ere mise en marche. Mais si toute la documentation exigee dans cette norme a effectivement ete fournie et si tous les mesurages ont vraiment ete effectues, n’est en general plus verifie apres. Ceci devrait etre fait par l’exploitant meme de l’installation mais qui ne s’y connait souvent pas vraiment avec tous ces details techniques.

Defauts frequents:

C’est ainsi helas que lorsqu’une verification de l’installation a lieu des annees plus tard, on constate souvent qu’il n’y a peu voire aucune documentation suffisante. De plus de simples regles n’ont la plupart du temps pas ete respectees. Un exemple typique est l’etiquetage mal effectue du materiel. En effet l’etiquetage de chaque brin modulaire, s’il n’a pas ete oublie, n’est souvent plus lisible apres des annees.

Die Beschriftung der DC Stränge ist oft unleserlich ausgeführt und kann schon nach ein paar Jahren nicht mehr identifiziert werden.
L’etiquetage des brins est souvent effectuee de maniere illisible et ne peut deja plus etre identifie apres quelques annees.

La consequence est que lorqu’on recherche des erreurs – meme avec un plan de travail – on n’arrive pas a savoir lequel des cables arrivant a l’onduleur finit sur le toit ou dans un champ. Une recherche d’erreurs, qui aurait ete terminee rapidement grace a une bonne documentation, doit ensuite etre post-documentee proprement. Comment trouver des brins ondulaires non-etiquetes a deja ete explique plusieurs fois dans d’autres articles de ce blogue.

DC Leitungen müssen erd- und kurzschlusssicher verlegt werden.
Les lignes electriques en courant continu doivent etre mises a l’abri de la terre et des courts-circuits.

Il arrive egalement souvent que nous rencontrions des installations qui ont ete bien documentees mais en y regardant de plus pres de maniere erronee. Par exemple on a du soudainement deplacer tout un champ de modules – et ce de maniere completement differente qu’indique sur le plan – a cause d’une structure de toiture qui n’a pas ete prise en compte lors de la phase de conception ou a ete construite ulterieurement par d’autres entreprises ( ce qui arrive souvent ). Mais le plan n’avait pas ete modifie apres l’achevement de l’installation et n’avait donc plus rien a voir avec la realite sur place. Lorsque l’exploitant ne fait pas verifier ces faits au moins par sondage lors de la mise en service, de telles erreurs restent pendant des annees inapercues

Die Verklemmung von Aluminiumkabeln erfordert besondere Aufmerksamkeit, da Alukabel am Luftsauerstoff eine nichtleitende Oberflächenschicht bilden, die nichtleitend ist.
Le coincement des cables en aluminium necessite une attention particuliere car les cables en aluminium forment une couche superficielle non conductrice sur l’oxygene de l’air. De telles defaillances peuvent entrainer dans le pire des cas des incendies.

En plus des erreurs dans le plan, de simples erreurs de cablage surviennent aussi souvent et restent egalement inapercues. Ainsi nous avons souvent trouve des installations dans lesquelles il y avait des longueurs de brins differentes vers les onduleurs comportant de nombreuses lignes de modules connectees en parallele. Pour les amateurs en technique il faut dire que l’on ne peut connecter des lignes modulaires en parallele ( c’est a dire le montage en serie de nombreux modules solaires ), que si elles ont bien toutes le meme nombre de modules. Il arrive aussi tres souvent que des brins de modules orientes a l’est et a l’ouest soient bloques sur une entree d’onduleur ou – pire encore – que des modules solaires orientes a l’est et a l’ouest soient branches en un seul brin. Cela entraine des deficits de rendement considerables du brin de module concerne.

Bei Anlagen mit zwei Modulausrichtungen muss es exakt zwei Tagesverlaufskurven geben. Taucht eine dritte Kurve auf, so wurde ein Verkabelungsfehler gemacht.
Pour les installations a 2 orientations modulaires il doit y avoir exactement 2 courbes journalieres. Si une troisieme courbe apparait,une erreur de cablage a ete faite ( fleche rouge )

Tous ces cas decrits restent d’abord inapercus. L’onduleur marche quand meme et alimente le reseau. Mais il livre beaucoup moins qu’il aurait pu le faire si tout avait ete fait correctement.

Surveillance et recherche d’erreurs

Vous vous demandez sans doute si on ne peut pas detecter de suite de telles defaillances lors du controle de donnees qui heureusement est devenu systematique pour les grosses installations photovoltaiques ? La reponse est: en principe oui . Mais en pratique ce sont souvent les memes entreprises, qui ont monte l’installation, qui sont en suite chargees de leur surveillance et du controle de donnees. Celui qui a donc eventuellement fait une erreur lors de la construction ou qui a oublie – dans le feu de l’action – d’actualiser la documentation, se controle lui-meme et doit trouver ses propres fautes ?
Je voudrais insister sur le fait qu’il n’est pas dans notre interet de montrer du doigt les installateurs et de leur reprocher un travail mediocre . Beaucoup d’installateurs font un tres bon travail et j’ai moi-meme dans le passe monte des installations et fait parfois des erreurs : c’est pourquoi je les trouve assez vite maintenant ! Nous avons a faire tout simplement a un conflit d’interet. L’exploitant d’une installation photovoltaique veut en maximiser le rendement pendant que l’installateur doit maintenir les frais d’entretien et de surveillance dans des limites raisonnables. Et la plupart du temps il n’est pas clair ou se trouve le point d’intersection. Afin de reduire au minimum les couts de debogage de l’installateur, nous organisons du reste deux fois par an depuis des annees des seminaires pour le depistage systematique de pannes dans des centrales solaires.

Kleinere Fehler, wie ausgefallene Strangsicherungen bleiben oft über einen langen Zeitraum unentdeckt.
De plus petites erreurs, comme des dispositifs de securite tombes en panne, restent souvent longtemps inapercues ( la fleche rouge indique le moment de la panne).

Le controle devrait donc logiquement etre effectue par un tiers independant. Mais on ne peut profiter pleinement du suivi que si l’installation decrite virtuellement correspond a celle presente physiquement. Helas on trouve en pratique la aussi souvent d’enormes differences entre la realite et les exigences. Avec un bon controle on peut trouver de nos jours l’aiguille dans la botte de foin. On peut tres bien documenter les moments de panne, on peut reconnaitre a temps des erreurs s’introduisant furtivement et prendre des contre-mesures, avant que cela ne coute trop cher.

Isolationsfehler kündigen sich oft schon sehr lange vor einem Anlagenausfall, durch verspätetes Einschalten einzelner Wechselrichter, an.
Des erreurs d’isolations s’annoncent souvent par l’enclenchement tardif d’un seul onduleur bien avant une panne de l’installation.

Mais tout cela est seulement possible si la 1ere mise en marche n’a pas ete baclee et si toutes les donnees ont bien ete inserees dans le portail internet. Les portails modernes sont du reste parfaitement aptes a sauvegarder nombre de documentations et rapports d’entretien, de telle sorte qu’apres des annees tous les documents sont a portee de main et il n’est pas la peine de chercher pendant des heures les plans adequats dans des classeurs.

Prestation proposee:

Pour les raisons sus-citees nous nous sommes specialises dans les verifications de la 1ere mise en service d’installations photovoltaiques. Notre controle de mise en service a pour but de faire fonctionner a pleine capacite les installations des les 1eres heures. Notre recherche d’erreurs, que j’ai deja decrite en detail dans ce blogue, est tellement avancee que nous arrivons a trouver litteralement l’aiguille dans la botte de foin. Si on ne trouve des erreurs qu’apres plusieurs annees, on a perdu beaucoup de rendement. De plus il arrivesouvent que l’on decouvre une erreur mais le garant s’est entre-temps declare insolvable. Toutes ces experiences ont conduit a ce que nous concentrions nos efforts a venir sur les installations nouvelles et nous considerions comme un accoucheur pour installations solaires de haute performance.

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