Upload
others
View
6
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Diapo n •° 1
Implementation of RES and RUE in French Alpine huts
J. C. MARCEL (TRE)
P. DUMAS (CAF)
ECULLY MEETING
8th September 2004
Diapo n •° 2
General technical s pec s
❚ Energy needs and context
❚ Current architecture of typical installations
❚ Hybrid system description
❚ Security aspects and regulation
Diapo n •° 3
General context❚ Mountain huts characteristic s
- Difficult access
- Systematically helicopter use
- Hard climatic conditions
- Seasonal occupation
❚ Administrative aspects- Administrative prior approval before works
- Ownership and exploitation of the buildings
- Fire security spec due to public occupation
Diapo n •° 4
Energy needs
❚ Lighting : LCB use❚ Cold chain: fridge and conservator class A❚ Emergency radio communication❚ Pumping, upper pressure and UV treatment❚ TV, radio, hi-fi equipment❚ White equipment: washing machines, mixer,
aspirator, cleaning machine❚ Heating circulators, fans❚ Electrical tools,...
Diapo n •° 5
Current architecture of typical installations
❚ Hybrid system (PV + genset)
❚ PV : basic needs (lighting, cold, radio,…)
❚ Genset (1h max) : comfort needs (washing,…)
❚ Standardisation of the installations :
- 3 range of power
- DC voltage 24V
- 3 networks for distribution (DC, 230V AC with priority, 230V AC without priority)
Diapo n •° 6
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
�����������������������������������������������������������������������������������������������
�����������������������������������������������������������������������������������������������
�����������������������������������������������������������������������������������������������
�����������������������������������������������������������������������������������������������
�����������������������������������������������������������������������������������������������
�����������������������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������
�������������������������������������������������������������������������������� P a rc b a tte ri es 2 4 V1 2 é l ém en ts d e 2 V1 5 0 0 A h e n C 1 0 0
A c q u is iti o n d ed o n n ée s
R é g u la ti o n
D is jo n c teu r sa b o n n é
O n d u l eu r2 5 0 0 V A
D i s tr ib u tio n p u is sa nc e2 3 0 V ~E cl a i rag e n o n p r i o r ita ireD i v ers é le c tro m én a ge rsE x t rac te u rA s p ira teu rR ad i o , te lS u rp res se u r , v an n es
��������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������������������
E xt é r i e u re(e n to i t u re )Pu issan ce : 1 500 W cOr ien ta tion : 1 40 °In clin aison : 1 0 °Su rfac e : E nv iron 15 m ²
�������������������������������������������������������������������������������
�������������������������������������������������������������������������������C o ff re d a n s l e l o c a l
�������������������������������������������������������������������������������������������������������
�������������������������������������������������������������������������������������������������������
�������������������������������������������������������������������������������������������������������
�������������������������������������������������������������������������������������������������������
�������������������������������������������������������������������������������������������������������
�������������������������������������������������������������������������������������������������������
L oc a l t e c h n i q u e A c ré er ac c olé au ref u ge
D is tr ib u ti o n p r io r it a ir e2 3 0 V ~E c la i rag e p r i o r it a iref ro idT ra ite m en t U V
O n d u l eu rp r io r ita i re
8 0 0 V A
D i st ri b ut io n 2 4 V =A p p l ica t io n s p éc if iq u eR ad io P G H ME q u ip e m en t s 2 4 Vsp é cif iq u es
���������������������������������������������������������������������������������
���������������������������������������������������������������������������������
���������������������������������������������������������������������������������
���������������������������������������������������������������������������������
���������������������������������������������������������������������������������
���������������������������������������������������������������������������������
���������������������������������������������������������������������������������
���������������������������������������������������������������������������������
G ro u p e é l e c tr og è n e
E x istan t : Ou iA co nse rv e r Ou iP uiss anc e : 5 K VA (3 k W )T e n sion : M ono 23 0 V:
L o c a l gr ou peA co n s er ver ( lo c a l à p r o xi m i té d u
re fu g e)
D is tr ib u tio n G r o up eél ec t ro g è ne 2 3 0 V ~L a v e li n g eL a v e v a i ss e l le s i n o nen t rée d ' eau c h au d es ép aré e
Diapo n •° 7
Safety regulations
❚ Respect of the French normalisation (NFC 15-100,…)
❚ Respect of the directives from the utility (DER booklet)
❚ Security against fire risks in establishment receiving public (ERP) type refuge (REF)
Diapo n •° 8
❚ Crystalline silicon modules with aluminium frame❚ Aluminium structures with inoxydable screws❚ Constraints : exposition rarely optimal
(orientation, tilt angle), snow, ice, masks, accessibility
❚ Possible solutions : - Roof with high tilt angle- facade- terrace
PV array characteristic s
Diapo n •° 9
❚ Lead acid batteries
❚ 12 elements of 2V
❚ Tubular positives plaques
❚ Large reserve of electrolyte
❚ Tank of retention
Battery park characteristic s
Diapo n •° 10
Energy management
❚ Charge / discharge regulation
❚ Data acquisition and transmission
❚ 1 priority inverter sinus 800 VA
❚ 1 reversible inverter/charger 2500 VA
❚ Remote visualisation
❚ Manual inversion of sources
Diapo n •° 11
Persons and devices protection
❚ Protection against over intensity❚ Protection against over voltage (lightning)❚ Protection against indirect contacts :
earth scheme (TNS) with differential device
❚ Circuit breakdown for exploitation
Diapo n •° 12
PF
régulateurOnduleurchargeur
PF
Batterie
Récepteurs AC
Récepteurs DC
Barre de terre
Boucle en fond de fouille.
GE
Distance de sécurité
Diapo n •° 13
Technical building (hou se)
❚ Electrical room : against fire wall 1h and against fire door 1/2h
❚ Specific battery room or ventilated cabinet
❚ genset room : against fire wall 2h and against fire door 1h
❚ Constraints : Cold, ice and snow (opening door inside)
Diapo n •° 14
Miscellaneous
❚ Complete Documentation (keeper, exploiting)
❚ Training of keepers
- maintenance first level (genset essentially)
- electrical “authorisation” regarding French law for workers
Diapo n •° 15
PV GENERATORS STANDARDISATION
❚ Mountain huts with less than 45 places : PV : 1200 à 1500 Wp Batteries 1500 Ah- 24V
❚ Huts between 45 places and 80 places : PV : 1800 à 2100 Wp Batteries 2000 Ah- 24V
❚ Huts with more than 80 places : PV : 2400 à 2600 Wc Batteries 2200 Ah- 24V
Diapo n •° 16
C OST BREAKDOWN
❚ PV (modules, structures,wiring, regulation, batteries, datalogging)
❚ Converters of energy : charger, inverters❚ Installation❚ Civil works❚ Helicopter transportation❚ Prime contracting❚ Low consumption loads
Diapo n •° 17
SYNTHESISPV generators❚ HUTS with PV : 1200 à 1500 Wp❚ HUTS with PV : 1800 à 2100 Wp❚ HUTS with PV : 2400 à 2600 Wp
No wind power systems :❚ Bad lessons learnt❚ Wind speed and direction often changing ❚ Difficult implementation ❚ Hard climatic conditions
Possibility of pico hydraulic in a few huts