Boîtier PV connecté au réseau : fonctions, normes et critères de sélection

Qu’est-ce qu’un boîtier photovoltaïque connecté au réseau et pourquoi est-il nécessaire ?

A Boîtier connecté au réseau PV(également appelé boîtier de combinaison AC ou boîtier de distribution relié au réseau) collecte la sortie de plusieurs onduleurs string ou micro-onduleurs et la connecte en toute sécurité au réseau électrique public. Contrairement aux boîtiers de combinaison DC, cette unité fonctionne du côté AC après inversion. Ses fonctions principales comprennent la protection contre les surintensités, la suppression des surtensions, l'isolation et la mesure de l'énergie. Chaque installation solaire commerciale ou industrielle nécessite un boîtier connecté au réseau conforme au code pour répondre aux réglementations électriques locales. Soutyaele propose une gamme de ces coffrets conçus pour les systèmes triphasés et monophasés, avec des boîtiers IP65 pour une utilisation en extérieur.

Le besoin d’un boîtier dédié connecté au réseau découle d’exigences de sécurité et de fiabilité. Sans protection adéquate contre les surintensités, un défaut du côté CA pourrait endommager les onduleurs ou provoquer un incendie. Le boîtier sert également de point central pour la déconnexion de maintenance, permettant aux installateurs d'isoler le générateur du réseau sans accéder à chaque onduleur individuellement. Dans de nombreuses juridictions, la société de services publics exige un sectionneur visible et verrouillable, intégré au réseau.Boîtier connecté au réseau PV.

Comment le boîtier garantit-il la sécurité électrique et la conformité au code ?

La sécurité des systèmes photovoltaïques connectés au réseau est régie par des normes internationales telles que la CEI 60364-7-712 et l'article 690 du NEC.Boîtier connecté au réseau PVjoue un rôle central pour répondre à ces exigences. Les principales caractéristiques de sécurité comprennent :

• Protection contre les surintensités: Disjoncteurs à boîtier moulé (MCCB) ou fusibles adaptés au courant du système, avec coordination sélective pour isoler la plus petite section défectueuse.
• Dispositifs de protection contre les surtensions (SPD): SPD de type 2 ou de type 1+2 pour se prémunir contre les transitoires induits par la foudre, conformes à la norme CEI 61643-11.
• Surveillance des défauts à la terre: Disjoncteurs différentiels résiduels (DDR) pour la protection des personnes, dans les réseaux de terre TT ou IT.
• Sectionneur: Un sectionneur verrouillable à coupure visible conforme à la norme NEC 690.15 pour un arrêt rapide.
• Évaluation du boîtier: IP65 minimum pour les installations extérieures, avec matériaux résistants aux UV et protection contre la corrosion.

Les boîtiers connectés au réseau de Soutyaele sont pré-câblés et testés pour être conformes à la norme CEI 61439-2 pour les ensembles d'appareillage basse tension. Les jeux de barres internes sont conçus pour supporter des valeurs de tenue aux courts-circuits jusqu'à 50 kA, garantissant ainsi leur durabilité dans des conditions de défaut.

Quels composants sont intégrés à l’intérieur du boîtier ?

Un entièrement assembléBoîtier connecté au réseau PVde Soutyaele contient les composants suivants :

• Disjoncteur principal ou interrupteur-sectionneur: évalué pour le courant de sortie total de l'onduleur (par exemple, 100 A par chaîne).
• Coupe-branches: Un par entrée de l'onduleur, avec pouvoir de coupure approprié.
• Module SPD: 3 pôles + N pour systèmes triphasés, avec sectionneur thermique.
• Prise pour compteur d'énergie: Compatible avec les compteurs bidirectionnels approuvés par les services publics.
• Terminaux de contrôle et de surveillance: Pour les signaux d'arrêt à distance (RTS) et la communication RS485.
• Jeux de barres neutre et de mise à la terre: Dimensionné pour le courant de défaut du système.

Les options incluent une surveillance Wi-Fi/GPRS intégrée, des relais anti-îlotage et un chauffage/ventilation pour les climats difficiles. La configuration standard utilise des barres omnibus en cuivre et un montage sur rail DIN pour faciliter le câblage sur site.

Comment sélectionner le bon boîtier connecté au réseau PV pour votre projet ?

Les critères de sélection dépendent de la taille du système, du type de réseau et des codes locaux. Suivez ces étapes :

1. Déterminer la capacité totale de l'onduleur: Additionnez les sorties nominales de tous les onduleurs (par exemple, 10 onduleurs × 30 A = 300 A). Ceci définit la valeur nominale du disjoncteur principal.
2. Identifier le nombre d'entrées: Chaque onduleur nécessite un disjoncteur de dérivation. Si plus d'entrées sont nécessaires que d'emplacements disponibles, choisissez un boîtier avec un boîtier plus grand ou ajoutez une sous-distribution.
3. Vérifier la tension et la phase: Les tensions du réseau commun sont de 230/400 V CA triphasé pour le secteur commercial et de 120/240 V en phase divisée pour l'Amérique du Nord.
4. Tenir compte de l'environnement de l'enceinte: Les boîtes extérieures doivent être IP65, les boîtes intérieures peuvent être IP30. Pour les zones corrosives ou poussiéreuses, spécifiez l'acier inoxydable ou le polycarbonate.
5. Examiner les exigences de conformité: Vérifiez si le boîtier est conforme aux normes CEI 60364-7-712, NEC 690, AS/NZS 4777 ou aux normes des services publics locaux. Soutyaele fournit des documents de certification sur demande.
6. Plan pour une expansion future: Choisissez un modèle avec des positions de disjoncteur de rechange pour des onduleurs supplémentaires.

Pour les projets à grande échelle, un boîtier sur mesure de Soutyaele peut être conçu selon des nomenclatures et des schémas de câblage spécifiques. L'entreprise utilise des fichiers CAO solides et prend en charge l'assemblage sur site si nécessaire.

Références
[1] CEI 60364-7-712:2017. Installations électriques basse tension – Partie 7-712 : Systèmes d'alimentation solaire photovoltaïque (PV).
[2] CEI 62548:2016. Générateurs photovoltaïques (PV) – Exigences de conception.
[3] NEC 690.12 (NFPA 70). Arrêt rapide des systèmes photovoltaïques des bâtiments.