Explication du rapport DC/AC : Ce qu'il signifie et la meilleure plage pour les systèmes solaires

Qu'est-ce que le rapport DC/AC ?

Le rapport DC/AC, également connu sous le nom de rapport DC/AC, désigne le rapport entre la puissance nominale en courant continu (DC) d'un champ photovoltaïque (PV) et la puissance nominale en courant alternatif (AC) d'un onduleur.

Formule :

Rapport DC/AC= Puissance DC du groupe PV (kW) / Puissance AC de l'onduleur (kW)

Exemple :

Si un champ photovoltaïque a une capacité nominale en courant continu de 12 kW et que l'onduleur a une puissance nominale en courant alternatif de 10 kW, le rapport courant continu/courant alternatif sera de 1,2.

Quel est le rapport DC/AC idéal ?

Dans la plupart des cas, le rapport DC/AC idéal se situe entre 1,2 et 1,4. Toutefois, la valeur optimale peut varier en fonction des conditions climatiques locales, du coût des équipements et des objectifs spécifiques du projet.

Risques d'un rapport DC/AC élevé (>1,5)

Questions communes :

• Perte d'écrêtage: Lorsque la lumière du soleil est abondante, l'onduleur est surchargé et ne peut pas convertir toute la puissance DC disponible en AC, ce qui entraîne une perte d'énergie.
• Stress de l'équipement: Un fonctionnement prolongé à forte charge peut réduire la durée de vie de l'onduleur.
• Réduction du retour sur investissement: La capacité excédentaire des panneaux solaires est sous-utilisée, ce qui réduit le rendement global du système.

Exemple :

Si un système a un rapport CC/CA de 1,8 (onduleur de 18 kW CC à 10 kW CA), pendant les heures d'ensoleillement maximal, l'onduleur ne peut produire que 10 kW, et les 8 kW supplémentaires sont "écrêtés".

Risques d'un faible rapport DC/AC (<1,0)

Questions communes :

• Sous-utilisation des onduleurs: La capacité du courant alternatif n'est pas pleinement utilisée, ce qui entraîne un gaspillage des investissements.
• Rendement énergétique réduit: Lors des pics d'ensoleillement, la puissance du système est limitée.
• Des coûts de système plus élevés: Les onduleurs surdimensionnés entraînent un investissement initial et des coûts d'installation plus élevés.

Exemple :

Si un système a un rapport CC/CA de 0,8 (onduleur de 8 kW CC pour 10 kW CA), l'onduleur fonctionnera souvent en dessous de sa pleine capacité, laissant 2 kW inutilisés.

Facteurs clés à prendre en compte lors de la conception d'un rapport DC/AC

• 1. Tolérance d'écrêtage: Un léger écrêtage (par exemple, moins de 5% d'heures annuelles) est souvent acceptable pour obtenir une production d'énergie globale plus élevée.
• 2. Impact de la température: Dans les régions à haute température, l'efficacité des modules photovoltaïques diminue, et un rapport DC/AC plus élevé peut aider à compenser les pertes.
• 3. Technologie des onduleurs: Certains onduleurs permettent une surcharge de courte durée (par exemple, jusqu'à la puissance nominale de 110%), ce qui offre une plus grande souplesse dans la conception des systèmes.

Cas réel d'optimisation

En Californie, où l'irradiation solaire est forte et les températures modérées, une centrale solaire a été conçue avec un rapport DC/AC de 1,3. Cette configuration a permis d'augmenter la production annuelle d'énergie de 12%, avec seulement 2% de pertes d'écrêtage, ce qui a permis d'obtenir le meilleur rendement économique global.

Conclusion

La conception du bon rapport DC/AC est cruciale pour maximiser l'efficacité, la durée de vie et la rentabilité d'un système solaire. Système photovoltaïque. En équilibrant soigneusement les conditions locales, les caractéristiques de l'équipement et les objectifs du projet, les développeurs solaires peuvent améliorer de manière significative les performances globales et les rendements financiers de leurs installations solaires.