06-2016.  Introduction générale  CHAPITRE I: Logiciel d’étude et de simulation.  CHAPITRE II: Logiciel de dimensionnement électrique pour installations.

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2  Introduction générale  CHAPITRE I: Logiciel d’étude et de simulation.  CHAPITRE II: Logiciel de dimensionnement électrique pour installations photovoltaïques.  Conclusion.

3  Les logiciels photovoltaïques professionnels sont indispensables pour les bureaux d'études, architectes, installateurs, qui souhaitent estimer précisément la production photovoltaïque d'un générateur et dimensionner l'ensemble des composants du système : panneaux, onduleurs, câblage...

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5  PVSYST  PV*SOL  T*SOL  Archelios Pro

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7  Introduction  PvSyst  Fonctionnalités générales - Systèmes couplés au réseau

8  PVSYST est l'un des plus anciens et des plus performants logiciels dédié au photovoltaïque. Il propose des fonctionnalités très poussées telle que son application 3D qui permet de simuler la course du soleil et les ombres portées afin d'optimiser l'implantation des panneaux.  Le logiciel coute environ 700 €, une version d'essai gratuite de 15 jours est téléchargeable sur leur site.

9  PVsyst est conçu pour être utilisé par les architectes, les ingénieurs et les chercheurs, mais c’est aussi un outil pédagogique très utile. Il inclut une aide contextuelle approfondie, qui explique en détail la procédure et les modèles utilisés et offre une approche ergonomique avec guide dans le développement d’un projet. PVsyst permet d’importer des données météo d'une dizaine de sources différentes ainsi que des données personnelles.

10  Gestion d’un projet Pour un projet donné (définissant site et météo), vous pouvez construire plusieurs variations de votre système (“versions de calcul “).

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12  Conception/dimensionnement du système La conception de système est basée sur une procédure rapide et simple:  Spécifier la puissance désirée ou la surface disponible,  Choisir les modules PV dans la base de données interne,  Choisir l’onduleur dans la base de données interne. PVsyst propose aussi une configuration de système, qui permet de réaliser une première simulation/évaluation.

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14  Fonctionnalités générales, Systèmes couplés au réseau  Dimensionnement de système : outil visuel Un outil spécifique rassemble toutes les contraintes pour le dimensionnement du système:  Pour le nombre de modules en série: le diagramme supérieur montre la courbe I/V du champ PV (été/hiver), et les contraintes de tension (y compris courants et puissance) de l’onduleur.  Pour le dimensionnement de l’onduleur: le second graphique montre la distribution annuelle de puissance MPP du champ et la puissance effective de l’onduleur  Le dimensionnement optimal de l’onduleur est basé sur la perte de surcharge acceptable sur une année. Il conduit habituellement à sur- dimensionner le rapport de puissance nominale champ/onduleur, de l’ordre de 1.25.

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16 Après un bon dimensionnement du système, vous pouvez définir différentes pertes comme les ombrages lointains et proches, en utilisant un éditeur 3D complet, pour la définition de l’environnement et des conditions d’ombrages proches. Des outils spécialisés sont également fournis pour l’évaluation des pertes de câblage, et de pertes telles que la qualité des modules, l’inadéquation entre les modules, les salissures, les comportements thermiques selon le mode de montage, la non-disponibilité du système, etc…

17  Simulation et rapport La simulation calcule la distribution des énergies tout au long de l’année. Un rapport complet avec tous les paramètres impliqués et les résultats principaux, est conçu pour être directement transmis au client. Principaux résultats: 1. La production d’énergie totale (MWh/an) est essentielle pour évaluer la rentabilité du système PV. 2. L’indice de performance (PR[%]) décrit la qualité du système lui-même. 3. L’énergie spécifique [kWh/kWp] est un indicateur de la productivité du système, selon l’irradiation disponible (localisation et orientation).

18 ◦ Le diagramme des pertes montre les énergies à différents niveaux du système, avec une évaluation des pertes à chaque stade. ◦ Outil puissant pour une rapide analyse du comportement du système, et les possibilités éventuelles d’amélioration de la conception.

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20  Introduction  PV*SOL  Fonctionnalités générales - Systèmes couplés au réseau

21  Nos programmes PV*SOL® fournissent aux concepteurs, aux installateurs, aux monteurs spécialisés et aux architectes des logiciels pratiques et conviviaux leur permettant de planifier et de concevoir des systèmes photovoltaïques, de réaliser des simulations dynamiques et d'analyser le rendement des systèmes.

22  Avec les variantes set des programmes PV*SOL Pro® et PV*SOL® Expert, vous pouvez également planifier des installations en site isolé (off-grid).  PV*SOL® Expert comprend aussi un outil 3D dédié à la visualisation et à l’analyse de l’ombrage des systèmes connectés en réseau avec montage des modules en parallèle ou intégrés au toit.

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24  La suite logiciel PV*SOL® et PV*SOL® premium sont adaptés aux systèmes connectés en réseau avec injection de 100 % et aux systèmes à alimentation auto-générée (rachat des KwH produits, net metering).  Autant dans PV*SOL® que dans PV*SOL® premium, il est dorénavant possible de simuler le stockage d’électricité avec un système à accus ainsi que d’importer des profils de charge mesurés en intervalle de 1 ou 15 minutes.

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27  De plus, vous pouvez calculer les pertes du raccordement en strings et les pertes de câble AC/DC par onduleur.  PV*SOL® premium comprend aussi un outil 3D dédié à la visualisation et à l’analyse de l’ombrage des systèmes connectés en réseau avec montage des modules en parallèle ou intégrés au toit.

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30 Les deux programmes incluent les caractéristiques suivantes :  Couverture automatique et manuelle des modules  Accès aux enregistrements des données de 8000 stations météorologiques internationales (PV*SOL® et PV*SOL® premium)  Grande bibliothèque de modules, comprenant plus de 13000 modules et 3100 onduleurs  Calcul graphique du nombre de modules sur un toit, avec types de toit librement configurable  Analyse simple ou détaillée de l'ombrage (PV*SOL® premium avec 3D)  Synthèse des résultats dans un rapport simplifié et un rapport détaillé avec visualisation du toit et calcul du rendement.

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32  T*SOL est un programme fiable permettant aux experts du solaire de réaliser des simulations et de planifier des systèmes thermiques solaires.  T*SOL® fournit une aide avancée pour la conception professionnelle et l'optimisation de votre installation thermique solaire. T*SOL® inclut les caractéristiques suivantes:  Sélection d'une installation parmi plus de 200 installations différentes prédéfinies  Réchauffement de l’eau chaude sanitaire, chauffage domestique, production de chaleur industrielle  Grande base de données de plus de 2500 capteurs, 700 ballons de stockages ainsi que plus de 1100 chaudières  Accès à des données météorologiques de 8000 stations météorologiques internationales  Visualisation du toit de votre client grâce à Photo Plan  Synthèse des résultats dans un rapport de projet simple et détaillé avec bilans énergétiques et glossaire.

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35  ARCHELIOS PRO™ est une application en ligne permettant de concevoir tout type d’installation photovoltaïque (sur toitures, au sol, injection réseau, sites isolés ou auto-consommation). Grâce à une simulation en 3D basée sur le plugin SketchUp et une couverture mondiale des stations météo, ARCHELIOS PRO™ fournit des résultats de production extrêmement précis (les plus précis au monde selon 2 études de Photon International et du journal IJEEE) et une analyse complète de la rentabilité de l’installation.  Facile d’accès, y compris sur smartphone et proposant une large base de données de matériels, cette application permet de comparer des projets entre eux avec un câblage ou un équipement différent, pour définir l’installation la plus optimale.

36  Introduction:  Avec Archelios Pro, dimensionnez vos projets PV, des projets sur toiture aux grandes centrales. Obtenez la production d’électricité précise, les pertes détaillées et les indicateurs économiques (LCOE, CGA, Rentabilité, …).  Archelios Pro est reconnu comme l’un des logiciels de simulation les plus précis dans le monde selon une étude de Photon International et une étude du journal IJEEE.une étude du journal IJEEE

37 Exportez facilement le projet PV vers Archelios calc (créé précé demment par Trace Software International sous le nom de Solar Calc) pour permettre le dimensionneme nt des câbles et la finition du projet. Concevez

38 Simulez Décidez

39  Visualisez votre projet en 3D Concevez votre projet avec SketchUp (et le plugin Archelios Pro), puis transférez-le vers Archelios Pro.

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41  Partagez vos projets photovoltaïques ! Disponibles partout, vos projets PV sont sur un serveur. Vous pouvez les éditer au bureau, à la maison… et les partager en un seul clic avec vos collaborateurs ou clients.

42  Dimensionnez et simulez différentes configurations Sélectionner votre module PV, votre fabricant d’onduleur et sélectionner simplement une des configurations valides proposées par l’outil. Bien sûr, les multi MPPT et les tailles de branches sont automatiquement répartis.

43  Calcul du masque lointain automatique. Partout dans le monde. Avec son vaste choix de stations météo, le masque lointain calculé automatiquement et le modèle précis d’irradiation, Archelios Pro fournit des résultats de simulation parmi les plus précis.

44  Décidez et comparez les projets LCOE, CGA, revenus… Archelios fournit tous les indicateurs économiques pour vous laisser (ou votre client) décider et optimiser vos projets.

45  Vaste choix de modules et d’onduleurs dans la base de données. Toujours à jour. Plus de 12 000 modules PV et 1 500 onduleurs sont dans notre base de données. Quelque chose manque? Vous n’avez qu’à demander.

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47  Visualisez votre projet en 3D et analysez chaque composant. Sélectionnez chaque module, chaîne ou onduleur pour afficher les résultats détaillés. Pour chaque heure, affichez les masques, irradiations et courbes de puissance P(V) et production.

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50  LISE PV  CANECO  ARCHELIOS CALC

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52  Calcul et vérification électriques des installations solaires photovoltaïques.  Lise PV est né en 2009 d’un besoin des professionnels (bureaux d’études, installateurs, bureaux de contrôle…) de disposer d’outils permettant d’optimiser et de normaliser les études d’installations électriques photovoltaïques. Il ne cesse d’évoluer et de s’adapter à toutes les nouvelles versions des normes françaises (UTE) sur le sujet.  Son utilité devient primordiale, depuis que le décret n° 2010-301 du 22 mars 2010 (visant à contrôler et sécuriser les installations électriques) impose la délivrance par le CONSUEL d’une attestation de conformité aux règles de sécurité en vigueur.  Cette attestation de conformité doit être remise par l’installateur au gestionnaire du réseau public de distribution d’électricité pour le raccordement de l’installation au réseau.  Le dossier technique généré par Lise PV permet de fournir toutes les informations demandées dans le formulaire officiel.

53  En courant continu: La partie en courant continu est traitée conformément a u guide UTE C15-712 (C15-712-1 depuis le 01/01/2011) : Calcul des puissances crêtes, courants de courtscircuits (Isc), tension en circuit ouvert (Uoc), tension et courant MPP (Impp, Umpp) Calcul et vérification des courants inverses, choix et vérification des protections si nécessaires Calcul complet et vérification des sections des câbles (courants admissibles, modes de pose…) Calcul et vérification des chutes de tension

54  En courant alternatif: Le traitement de la partie en courant alternatif prend en compte les deux types d’installations : Les installations raccordées au réseau de distribution BT public (calcul selon le guide UTE C15-712) Les centrales de production raccordées au réseau, en aval du transformateur.

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56  Les points forts de Lise PV  L a souplesse de construction du schéma (conception aisée de l’installation, insertion au vol des protections et sectionneurs…).  L a précision des données de calcul (longueurs et sections des câbles distinctes sur chaque string, choix des modes de pose…).  Calcul automatique de l’installation (ou de la partie de l’installation) à chaque modification ou ajout d’un élément.  Choix automatique des protections, sélectivité et filiation, bibliothèque de circuits…

57  Les points forts de Lise PV  Gestion des parafoudres, sur les parties DC et AC.  Banques techniques de matériels : choix des modules PV, onduleurs, parafoudres, protections des circuits… parmi un grand nombre de fabricants, constamment actualisées et contrôlées.  Possibilité de mettre en bibliothèque des éléments de circuits composés.  Garantie de la conformité de vos installations.  Permet de dimensionner aussi bien les petites installations (installations à puissance limitée) que les centrales de production d’énergie électrique (> 250 kVA).

58  Les points forts de Lise PV  Permet d’élaborer le dossier technique complet des caractéristiques des installations : schéma unifilaire général et détaillé par élément de circuit, bilan de puissance, notes de calcul, carnet de réglage des disjoncteurs, carnet d’appareillage et nomenclature complète de l’installation, carnet de câbles, liste des messages d’anomalies et notes d’informations…

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60  Caneco Solar est un logiciel développé par la société ALPI. Il facilite la conception d’installations électriques photovoltaïques, pour les parties DC & AC.  Il permet de concevoir l’installation de manière économique conformément au guide pratique UTE C15-712-1 de juillet 2010 et sa version précédente.  Caneco Solar fournit tous les schémas et documents nécessaires à la conception, réalisation et vérification de l’installation.

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62  ARCHELIOS CALC™ permet de concevoir, simuler, dimensionner et optimiser une installation photovoltaïque raccordée au réseau public, selon le Guide C15-712-1. Le logiciel traite aussi bien le courant continu que le courant alternatif jusqu'au réseau public.  ARCHELIOS CALC™ traite l'ensemble de l'installation : l'organisation des panneaux, le choix de l'onduleur, le calcul des câbles et des protections... Il intègre une base de données constructeurs des différents composants et permet de créer une simulation 3D de l'installation avec calcul des masques lointains et proches.

63 L'installation photovoltaïque est traitée selon les points suivants :  Définition du générateur photovoltaïque (simulation 3D, définition d'un module, nombre de modules dans une chaîne, nombre de chaînes par groupe, nombre de groupes dans le générateur)  Dimensionnement des câbles, en fonction du générateur et de l'environnement de pose  Dimensionnement des protections, s'il y a lieu, en fonction du générateur  Aide au choix de l'onduleur en fonction de la puissance et de la tension du générateur photovoltaïque  Contrôle de la chute de tension et des courants de court-circuit.

64  Un outil professionnel spécifique conçu pour les installateurs photovoltaïques, archelios™ CALC prend en compte tout type d’installation PV dans son intégralité : des panneaux photovoltaïques jusqu’à l’onduleur et de l’onduleur jusqu’au réseau.  Assure en temps réel le calcul photovoltaïque de l’installation et son contrôle selon la norme NF C15-712-1 pour une garantie de sécurité optimale.

65 Caractéristiques techniques principales :  Synoptique détaillé de toute l’installation  Dimensionnement électrique DC et AC, mono ou multi onduleurs  Gestion détaillée des onduleurs (multi-trackers, multi- strings, protections intégrées,…)  Analyse et prise en compte du risque foudre (dimensionnement des parafoudres)  Traitement de tout type d’installation PV y compris au- delà de 250 kVA

66  Calculs en temps réel et contrôles normatifs multi- normes (2008/2010/2013)  Base de données multi-constructeurs intégrée ou personnalisable  Signalisation visuelle des éléments non conformes  Edition du dossier réglementaire complet pour les organismes de contrôle

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73 L’interface utilisateur  L’interface présente une vue synthétique de toute l’installation avec la possibilité par l’utilisateur d’accéder à n’importe quel composant pour en éditer les données techniques.

74 Vue synthétique de l’installation photovoltaïque

75  Les avantages d’Archelios calc Une garantie de conformité pour vos installations et une rapidité de saisie Gagnez en productivité sur la conception électrique de vos installations photovoltaïques ! Solution intuitive et complète, archelios calc est fournie avec des bases de données muti- constructeurs.

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