FuelSave. - KACO new energy

x
FuelSave.
Solutions hybrides photovoltaïque/diesel.
1
Ralf Hofmann, PDG de KACO new energy, et Norbert Frings, groupe PRETTL.
Chers futurs clients de la technologie FuelSave,
Lorsque deux entreprises technologiques travaillent en partenariat pour créer un produit innovant, le monde est parfaitement en droit d'attendre des solutions coordonnées
à la perfection. En combinant le savoir-faire acquis par
KACO new energy en matière d'énergie photovoltaïque
aux connaissances approfondies du groupe PRETTL sur le
secteur des techniques de production d'énergie, les deux
sociétés sont parvenues à publier le tout premier catalogue
commercial commun dans le domaine de la technologie
FuelSave. Il est étonnant de constater avec quelle rapidité
et quel à-propos les ingénieurs des deux firmes ont appris à
« parler la même langue », ce qui a rapidement donné lieu
à la création de solutions qui sont actuellement en cours
de normalisation ou de configuration d'une manière réellement innovante.
Le catalogue original FuelSave, édité conjointement par
KACO new energy et le groupe PRETTL, est maintenant
entre vos mains. Vous pouvez ainsi bénéficier de solutions
globales clés-en-main pour les systèmes hybrides PV/diesel.
Ces solutions globales s'appuient sur une parfaite coordination des différents composants. Combinés, ils forment
un portefeuille clairement structuré qui couvre toute la
plage de puissance entre 60 kW et 1 MW. Chacun des
deux partenaires a apporté à la co-entreprise les composants avec lesquels il a cumulé la plus grande expérience
pratique. De cette union est née une solution hybride PV/
diesel qui marque des points d'emblée par sa fiabilité et sa
durabilité éprouvées.
2
Les packs FuelSave comprennent pour l'essentiel des générateurs diesel et photovoltaïque, ainsi qu'un système
de stockage, un onduleur photovoltaïque et une unité de
commande compatibles. Les solutions présentées ici sont
disponibles à la commande dès aujourd'hui. À votre demande, nous nous occuperons même de la mise en service du système, quelle que soit votre localisation dans le
monde. N'hésitez pas non plus à profiter de nos offres de
prestations sur site à prix très compétitifs.
Si vous avez besoin de prestations spécifiques qui
n'apparaissent pas dans notre catalogue, notre équipe dédiée sera ravie de partager ses connaissances professionnelles avec vous.
La technologie FuelSave, développée par KACO new energy en partenariat avec le groupe PRETTL, représente un
événement marquant dans la coopération entre deux entreprises mues par la technologie. Saisissez cette opportunité : comparez nos solutions constituées de composants
parfaitement harmonisés avec les systèmes actuellement
disponibles sur le marché.
Ralf Hofmann, PDG de KACO new energy
3
4
Nous transformons notre passion en énergie.
Penser mondialement, agir localement.
Avec des succursales en 4 continents et 500 employés dévoués, la société KACO new energy compte parmi les plus
grands fabricants d'onduleurs solaires au monde. Elle propose des onduleurs adaptés à toutes tailles de générateurs,
de la plus petite habitation à l'immense parc solaire de plusieurs centaines de mégawatts. KACO new energy fournit
également des systèmes de stockage d'énergie et des onduleurs à batterie, ainsi que des onduleurs pour centrales à
production combinée et des systèmes CPV.
Le groupe PRETTL est un groupe d'entreprises prospère, familial, actif à l'échelon international. Les entreprises PRETTL
Produktions Holding GmbH, PRETTL Beteiligungs Holding GmbH et la fondation PRETTL travaillent en partenariat sur
quatre secteurs-clés : l'automobile, l'électronique, l'énergie et la consommation. Nous sommes présents dans plus de 25
pays et employons plus de 8 000 personnes.
La société KACO new energy est basée à Neckarsulm, non
loin de Stuttgart, en Allemagne. Depuis 1999, ce site de
production et les autres sites en Amérique du Nord et en
Asie ont fourni des onduleurs pour un total de 7 gigawatts. L'entreprise fut le premier constructeur d'onduleurs
à obtenir un bilan carbone neutre pour sa production. Elle
atteindra bientôt l'auto-suffisance sur le plan énergétique.
En 2014, KACO new energy fête le centième anniversaire
de sa création.
sies, nos onduleurs bénéficient d'une extrême robustesse
qui leur garantit une longue durée de vie dans n'importe
quelles conditions environnementales.
KACO new energy utilise exclusivement des composants
de grande qualité car l'obtention de rendements annuels
supérieurs à la moyenne dépend aussi de la fiabilité et de
la durabilité des appareils. L'entreprise est certifiée TÜV
(un organisme de contrôle technique allemand), conformément à la norme ISO 9001:2008.
La gamme de produits inclut toutes les technologies
d'onduleurs, des petits appareils monophasés aux onduleurs centraux ultra-complexes, avec ou sans transformateur, avec refroidissement par convection ou forcé par ventilateur, avec des périphéries de communication directes ou
multi-niveaux. Quelles que soient les fonctionnalités choi-
Pour les packs FuelSave, nous avons sélectionné avec
soin l'élite de nos onduleurs triphasés et centraux, tous
salués par la critique, qui se distinguent par des valeurs
d'efficacité maximales et une multitude de fonctionnalités
de communication pour garantir des performances et des
rendements optimaux.
Le groupe PRETTL combine des entreprises efficaces
et des marques bien connues pour le futur marché de
l'approvisionnement en énergie. Grâce à leur innovation
et leur qualité, nos succursales sont des leaders technologiques sur leurs secteurs d'activité.
Son portefeuille de clientèle est bien diversifié : elle s'étend
des gros consommateurs tels que les hôpitaux et les centrales électriques aux organismes gouvernementaux et aux
services d'urgence et de prévention des catastrophes, en
passant par les foyers privés. De plus, les entreprises de
notre division Énergie fournissent également des solutions
spécifiques de qualité pour répondre aux exigences individuelles. Ainsi, la technologie de propulsion est associée
à l'automatisation industrielle et la gamme de produits,
tout comme les générateurs d'électricité et centrales de
cogénération spécifiques aux clients, sont associés à une
production d'énergie décentralisée.
Les gammes de produits liés à l'ingénierie électrique sont
le résultat d'une analyse approfondie du marché qui nous
permet d'identifier le produit adéquat en fonction de
l'application requise pour l'approvisionnement électrique.
Les produits proposés sont adaptés à plusieurs secteurs,
parmi lesquels l'industrie, les télécommunications,
l'agriculture et les entreprises résidentielles. Outre la fourniture standard, nos sociétés proposent également sur demande des solutions personnalisées (jusqu'à 3 370 kVA).
Ces produits sont fabriqués sur la base des besoins spécifiques de chaque client, ce qui se traduit par la réalisation
d'installations et de systèmes d'alimentation électrique qui
garantissent la meilleure qualité et un niveau technologique optimal. Quel que soit le domaine d'application, la
priorité est accordée à des fonctionnalités comme la fiabilité, la robustesse et la sécurité.
5
L'association de générateurs photovoltaïques et diesel
cumule tous les avantages de ces systèmes respectifs, en
effaçant leurs éventuelles faiblesses : l'électricité solaire est
relativement peu onéreuse et ne génère presque pas de
frais de maintenance. Toutefois, sa disponibilité se limite
aux heures diurnes (en l'absence d'équipements de stockage). Les générateurs diesel produisent de l'électricité
24h/24, ce qui occasionne inévitablement une hausse des
coûts.
Néanmoins, le secret de l'exploitation de l'énorme potentiel des solutions hybrides repose sur une gestion sophistiquée intelligente des sources d'énergie concernées : KACO
FuelSave s'appuie sur une unité de commande intelligente
qui veille à une utilisation maximale de l'énergie photovoltaïque tout en maintenant le générateur dans sa plage
de fonctionnement optimale. De cette façon, KACO Fuel
Save présente tous les avantages d'un système hybride :
mies de carburant restent, elles aussi, à un niveau modeste.
L'intégration d'un système PV de bonne taille représente
certains défis techniques. Avec KACO FuelSave, vous pouvez intégrer un système PV de grande taille, ce qui se traduit par des économies de carburant substantielles.
Diminution des coûts de carburant
Face aux coûts de carburant qui ne cessent d'augmenter,
la lumière du soleil est une source d'énergie gratuite et
inépuisable. L'utilisation de l'énergie solaire pour produire
de l'électricité vous libère des risques d'augmentation des
frais de carburant.
Un atout pour la santé et l'environnement
L'association d'un générateur fonctionnant aux combustibles et d'un système PV réduit nettement les émissions
de polluants atmosphériques et les émissions sonores,
améliorant ainsi la qualité de vie des citoyens résidant à
proximité.
Une exploitation maximale de l'énergie PV
Il est facile d'associer un système photovoltaïque relativement petit à un générateur. Mais dans ce cas, les écono-
Le remplacement de l'électricité produite par le carburant diesel par le photovoltaïque s'avère rentable dès
aujourd'hui ! Le développement remarquable des nouveaux processus de production et les progrès considérables réalisés par la technologie PV en matière d'efficacité
font déjà passer les coûts de production d'électricité au
dessous du niveau du diesel. Et cet écart va probablement
encore s'accroître dans un avenir proche. Prenez les récentes baisses de coût : en l'an 2000, un « kwH solaire
» aurait coûté environ 1 $. Aujourd'hui, l'électricité solaire est produite pour moins de 0,15 $ / kWh. Par ailleurs, en fonction de certains facteurs tels que la taille du
générateur PV ou le rayonnement solaire local, le coût de
« l'électricité solaire » peut même être inférieur dans les
pays très ensoleillés.
Les coûts de production d'énergie au diesel prennent la
direction opposée : les coûts d'exploration, d'extraction et
de raffinement du pétrole ne cessent d'augmenter, tout
comme son transport vers les marchés cibles.
diesel, ou même de dépasser ce seuil selon l'application ou
les courbes journalières de charge : un retour sur investissement (ROI) > 200 % est probable sur une durée de 10
ans. En outre, pour 100 litres de carburant économisés, on
réalise 2,5 tonnes d'économies sur les émissions de CO2,
ce qui limite le réchauffement climatique.
Génerateur
diesel
0.4
Photovoltaïque
0.1
2014
Avec la solution KACO FuelSave, il n'est pas rare d'observer
des périodes d'amortissement de 3 à 5 ans. Il est possible
de réaliser des économies de 25 % ou plus sur le carburant
L'installation PV
Générateur diesel
+
+
+
+
–
+
+
+
–
* Dépend de la valeur d'insolation, de l' approvisionnement
de carburant et des coûts de tranport parmi d'autres facteurs
Évolution des coûts de production d'électricité.
période d'amortissement
disponible à tout moment
fiabilité et durabilité éprouvées
peut débiter l'électricité à chaque endroit
coûts d'exploitation élévé
USD
pas de coûts de carburant
pas d'émission
pas de maintenance
le soleil est une source d'énergie infinie
temps de fonctionnement limité
Rentable dès aujourd'hui.
Coûts du générateur d'électricité ($/kWh)
Photovoltaïque et diesel : la puissance combinée.
Solution KACO FuelSave
+
+
+
+
coûts d'électricité bas
consommation de carburant réduite
faibles émissions de CO2
temps de fonctionnement rallongé à
cause de la consommation réduite
Coût total du projet
Économies annuelles
Profit
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Années après investissement
Avantages liés à l'utilisation combinée de deux sources d'énergie.
6
Exemple d'étude de faisabilité d'une solution FuelSave.
7
FuelSave - Un système d'une efficacité supérieure.
Les systèmes hors réseau comme les systèmes hybrides PV/
diesel, se caractérisent par des profils de générateurs et de
consommateurs qui varient en termes de durée. Assurer
l'approvisionnement signifie coordonner ces profils les uns
avec les autres. Le système FuelSave se compose d'un générateur diesel et d'un générateur PV. Il est livré complet
avec des modules, un kit de montage, l'électronique de
puissance (onduleur) et l'intelligence nécessaire à la coor-
dination des composants du système.
Des points de mesure enregistrent en permanence toutes
les informations relatives à la tension et à l'intensité qui
forment la base de l'optimisation du ratio diesel/PV.
Le contrôleur reçoit les données issues de ces points de
mesure et veille à tout moment à une exploitation maximale de l'énergie PV, sans restriction des performances
diesel.
Une multitude d'applications, une seule solution :
FuelSave.
Le concept FuelSave est particulièrement adapté à un grand
nombre d'applications différentes. Lorsque les générateurs
diesel constituent la principale source d'alimentation électrique, KACO FuelSave vous aide à réduire vos dépenses
énergétiques. Qu'il s'agisse notamment de sites indust-
riels, d'entrepôts frigorifiques, d'installations de dessalement d'eau de mer, de systèmes d'irrigation ou de stations
touristiques isolées, les économies de carburant peuvent
répondre à divers besoins individuels.
Réduction des charges d'exploitation pour l'alimentation électrique
Dessalement de l'eau de mer pour la production d'eau potable.
Générateur diesel
Contrôleur pour l'électronique
de puissance et FuelSave
des mines.
Générateur photovoltaïique
Vue d'ensemble du système.
Contrôleur KACO FuelSave
Onduleur
Générateur photovoltaïque
Communication
Ligne de courant
Générateur diesel
tiques.
Contrôle de
l'alimentation
Mesure des générateurs diesel
Alimentation électrique à faibles émissions pour les stations touris-
Mesure de
l'onduleur
État de
générateur diesel
Électrification de villages isolés.
Consommateurs
Mesures pour et gestion par le contrôleur FuelSave.
8
9
Le secret de performances maximales : la qualité.
Faire fonctionner un générateur en deçà d'une charge
minimum s'avère désavantageux sur le plan technique et
diminue son efficacité. Par conséquent, pour maintenir le
générateur sur une plage de fonctionnement idéale, le
KACO Fuel Save limite la puissance de sortie photovoltaïque dès qu'elle risque de provoquer ces effets négatifs.
Made in Germany
Les onduleurs photovoltaïques de KACO new energy sont
« fabriqués et développés en Allemagne ». L'entreprise
développe des onduleurs PV depuis 1998 et possède une
grande expérience en matière de fabrication d'onduleurs
de qualité.
Détection de nuages
Par temps nuageux avec variations du rayonnement solaire, et donc en cas d'évolution rapide de la puissance de
sortie du système PV, le KACO FuelSave maintient la sortie
du système PV à un niveau constant pour prévenir toute
instabilité du système électrique.
Surveillance
Un système de surveillance sur Internet affiche en permanence les performances de votre système. La puissance de
sortie actuelle des générateurs PV et diesel peut être suivie,
de même que les valeurs réelles d'intensité et de tension.
Puissance
Amélioration du calcul de la réserve tournante
La puissance de sortie d'un système PV n'est pas constante
en raison de l'ensoleillement et des conditions météorologiques variables. En conséquence, la combinaison d'un
générateur et d'un système PV entraîne de nouvelles exigences quant au calcul de la réserve tournante. Le KACO
FuelSave optimise en permanence les conditions de la
réserve tournante pour améliorer la stabilité du système
hybride.
Gestion de la qualité.
KACO new energy sait qu'il est absolument primordial de
maintenir l'efficacité de fonctionnement de l'installation
du client. Pour KACO new energy, la qualité passe par la
satisfaction de la clientèle. Son objectif absolu est la stratégie zéro défaut. KACO new energy s'efforce de maintenir
la qualité de ses produits et de ses services à un niveau optimal, non seulement en minimisant les erreurs, mais aussi
en créant un processus complet permettant d'optimiser les
performances en termes de coût et de temps et de stabiliser la satisfaction clientèle à un niveau élevé.
Dans le cadre de son expansion à l'international, KACO
new energy a toujours eu à cœur de fournir un personnel
de qualité avec ses produits « made in Germany ». Au
strict niveau des données, KACO new energy a développé un système global de documentation des informations
révélées durant le fonctionnement, le service et la recherche et développement et les intègre dans un processus
d'amélioration continue. Cette approche proactive, orientée vers les résultats, garantit un niveau de qualité systématiquement élevé et une remarquable fiabilité, quel que
soit le client.
Fabrication soignée.
Essais in situ.
Homologation finale.
Surveillance des performances du système.
Téléservice
Nous nous efforçons d'améliorer sans cesse nos contrôles
afin de rendre votre système encore plus efficace. Une fois
le système en service, un accès Internet permet à KACO
new energy de mettre en œuvre les mises à jour pour
la configuration du système ou les algorithmes de commande dans les plus brefs délais.
Charge
Puissance générateur
dieseler
Puissance PV (limitée)
Ensoleillement
Charge minimum de la
puissance générateur diesel
Temps
Le générateur diesel et le système PV alimentent la charge. En périodes de puissance PV élevée,
la sortie PV doit être limitée pour protéger le générateur diesel.
10
11
Packs préconfigurés.
Prêts à livrer.
Chaque application affiche une courbe de charge qui lui
est propre : tandis que la consommation domestique montre des pics de consommation le matin et le soir, les applications de télécommunications ou d'irrigation présentent
une charge relativement constante tout au long de la journée. Dans l'industrie, la courbe de charge typique augmente au début de la journée de travail et diminue à la fin
des heures de service. C'est la raison pour laquelle KACO
new energy et PRETTL ont conçu des packs représentatifs,
ajustés avec précision pour répondre aux divers besoins de
puissance avec différents ratios PV/diesel. Ceux-ci comportent des composants uniques parfaitement harmonisés.
Ensemble, ils s'unissent pour fournir une alimentation maximale et un excellent rapport coût-efficacité.
Les solutions disponibles ne présentent que des matériaux
de premier choix qui répondent aux normes de qualité allemandes. Les générateurs diesel, le choix des onduleurs
PV et le ratio puissance PV / puissance du générateur diesel
contribuent tous à l'obtention de rendements maximaux
et de pertes minimes du système. Les packs sont déjà disponibles et peuvent être commandés dès aujourd'hui, de
même que certaines prestations telles que la logistique,
l'installation et la mise en service.
Les packs ne conviennent pas à votre application ? Vous
êtes déjà en possession d'un générateur diesel ? Pas de
problème : nous vous proposons des solutions sur mesure,
adaptées à votre propre système.
Pack FuelSave 1
Générateur PV
Puissance maximale
34 kWp
Type de module
Polycristallin
Superficie du champ du générateur PV*
~ 450 m²
Système de montage
Onduleur PV
Générateur diesel
Contrôleur
Système clé-en-main placé au sol **
Quantité et type
2 x KACO Powador 20.0 TL3
Puissance nominale (CA)
2 x 17 kVA
Nombre de régulateurs MPP
2x2
Rendement max.
97,9%
Puissance de sortie (puissance primaire)
61 kVA
Tension
400 V
Fréquence
50 Hz
Vitesse du moteur
1 500 tr/min
Type d'alternateur
Sans balai, 4 pôles
Type
Contrôleur KACO FuelSave
Pack FuelSave 2
Consommation d'énergie
Générateur PV
Puissance maximale
200 kWp
Télécommunication
Type de module
Polycristallin
Industrie
Superficie du champ du générateur PV*
~ 2500 m²
Consommation domestique
Système de montage
Onduleur PV
Générateur diesel
Contrôleur
Système clé-en-main placé au sol **
Quantité et type
4 x KACO Powador 60.0 TL3
Puissance nominale (CA)
4 x 49 kVA
Nombre de régulateurs MPP
4x3
Rendement max.
97,8%
Puissance de sortie (puissance primaire)
315 kVA
Tension
400 V
Fréquence
50 Hz
Vitesse du moteur
1 500 tr/min
Type d'alternateur
Sans balai, 4 pôles
Type
Contrôleur KACO FuelSave
Puissance maximale
400 kWp
Type de module
Polycristallin
Superficie du champ du générateur PV*
~ 5000 m²
Pack FuelSave 3
Générateur PV
0:00
3:00
6:00
9:00
12:00
15:00
18:00
21:00
0:00
Temps
Système de montage
Différentes courbes de charge, typiques de certaines applications. La zone en jaune représente la puissance PV disponible.
Onduleur PV
Générateur diesel
Contrôleur
Système clé-en-main placé au sol **
Quantité et type
2 x KACO Powador XP200
Puissance nominale (CA)
2 x 200 kVA
Nombre de régulateurs MPP
2x1
Rendement max.
97,4%
Puissance de sortie (puissance primaire)
505 kVA
Tension
400 V
Fréquence
50 Hz
Vitesse du moteur
1 500 tr/min
Type d'alternateur
Sans balai, 4 pôles
Type
Contrôleur KACO FuelSave
* 70-100 kWp/ 1000 m², en fonction de la topologie du sol ** en fonction de la géologie du sol
12
13
Sur mesure, en fonction de vos besoins.
La puissance solaire disponible varie pendant la journée et
chaque application présente une courbe de charge et une
consommation d'énergie uniques. Compte-tenu du nombre d'applications existantes, notre but est vous aider à
maximiser vos économies de carburant tout en maintenant
l'investissement à un faible niveau. En conséquence, nous
avons besoin d'évaluer la puissance solaire disponible et le
schéma de consommation d'énergie propre à l'application
pour concevoir un « système globalement optimal » adapté.
En combinant l'expertise de PRETTL en matière de générateurs diesel et le savoir-faire de KACO new energy dans le
domaine des systèmes photovoltaïques, nous vous proposons la meilleure solution possible en fonction de vos besoins. Nous allons élaborer avec votre collaboration le système de générateur diesel le plus adapté et des niveaux de
puissance PV optimisés pour vous garantir un maximum
d'économies sur le carburant.
Vous disposez déjà d'un générateur diesel sur place ?
Aucun problème. Nous imaginerons un système photovoltaïque qui s'adapte à votre générateur diesel existant.
La solution intelligente FuelSave de KACO new energy est
bien entendu compatible avec tous les modèles courants
de générateurs diesel disponibles sur le marché.
Vos attentes
Données du projet
Informations réseau public
Données du générateur diesel
Données de la charge

Conception d'un système
personnalisé optimal

Proposition incluant
l'étude de faisabilité
Processus d'établissement d'un devis pour votre projet personnalisé.
Informations éditoriales
Rédacteur et éditeur
KACO new energy GmbH
www.kaco-newenergy.com
Photos
KACO new energy GmbH
Groupe PRETTL
istockfoto
Le texte et les schémas reflètent
l'état de la technologie au moment
de l'impression. Sous réserve de
modifications techniques.
Sauf erreurs et omissions.
© Copyright 2014 pour l'ensemble du
contenu par KACO new energy GmbH.
Tous droits réservés. Réédition ou
reproduction interdite sans l'autorisation
écrite de KACO new energy GmbH.
1. Édition 01/2014
14
15
FR 5000740-02-141210
KACO new energy GmbH
FuelSave Team
Carl-Zeiss-Str. 1
74172 Neckarsulm
Germany (Allemagne)
Kirsch GmbH
FuelSave Team
Biewerer Str. 231
54293 Trier
Germany (Allemagne)
Tél.+4971323818333
Fax +4971323818 777
FuelSave@kaco-newenergy.de
www.kaco-newenergy.com
Tél. +49 651 966 220
Fax +49 651 966 040 0
FuelSave@kirsch-energy.com
www.kirsch-energie.de