Sistema híbrido eólico y solar para telecomunicaciones
Los sistemas híbridos de energía eólica y solar garantizan un suministro eléctrico continuo y fiable para instalaciones de telecomunicaciones ubicadas en zonas sin acceso a la red eléctrica. La combinación de ambas fuentes renovables, junto con un sistema de almacenamiento, permite alimentar de forma autónoma estaciones base, repetidores, enlaces de radio y otros equipos críticos durante todo el año.
Qu'est-ce qu'un système hybride éolien et solaire pour les télécommunications ?
Un système hybride éolien et solaire pour les télécommunications est une installation conçue pour alimenter de manière autonome en énergie électrique les équipements de télécommunications situés dans des sites isolés ou difficiles d'accès.
Le système combine une éolienne et des panneaux solaires photovoltaïques afin de produire de l'électricité à partir de deux sources d'énergie renouvelable complémentaires. L'énergie produite est gérée par des régulateurs de charge et stockée dans un banc de batteries, garantissant le fonctionnement continu des équipements même en l'absence de production instantanée d'énergie.
L'électricité stockée alimente directement les équipements de télécommunications, tels que les stations de base de téléphonie mobile, les répéteurs radio, les liaisons sans fil, les systèmes de surveillance, les stations météorologiques ou toute autre infrastructure critique nécessitant une alimentation électrique permanente.
Grâce à la complémentarité entre le vent et le rayonnement solaire, ce type d'installation offre une grande disponibilité énergétique, réduisant le recours aux groupes électrogènes et minimisant les coûts d'exploitation et de maintenance sur les sites isolés.
Pourquoi combiner l'énergie éolienne et solaire dans les installations de télécommunications ?
Les infrastructures de télécommunications nécessitent une alimentation électrique continue 24 heures sur 24, quelles que soient les conditions météorologiques. La combinaison de l'énergie éolienne et solaire permet d'accroître la disponibilité énergétique en exploitant deux ressources renouvelables aux profils de production complémentaires.
Alors que la production photovoltaïque se concentre pendant les heures d'ensoleillement, l'éolienne peut produire de l'électricité de jour comme de nuit lorsque les conditions de vent sont favorables. Cette complémentarité améliore la continuité de l'alimentation, optimise la charge des batteries et réduit la dépendance aux systèmes de secours utilisant des combustibles fossiles.
Chez Bornay, nous concevons des solutions hybrides pour les télécommunications adaptées à chaque site, en dimensionnant l'éolienne, le champ photovoltaïque, le système de stockage et les équipements électroniques de contrôle afin de garantir un fonctionnement fiable, efficace et durable tout au long de l'année.
Installation de télécommunications
Description générale
L'installation hybride pour les télécommunications combine une éolienne et des panneaux solaires photovoltaïques afin de produire de l'électricité à partir du vent et du rayonnement solaire, garantissant une alimentation énergétique continue sur les sites non raccordés au réseau électrique.
L'énergie produite par les deux sources renouvelables est gérée par leurs régulateurs de charge respectifs et stockée dans un banc de batteries, assurant l'alimentation des équipements de télécommunications 24 heures sur 24.
Un onduleur convertit l'énergie stockée en courant alternatif lorsque l'installation le nécessite, tandis que les équipements fonctionnant en courant continu peuvent être alimentés directement depuis le système de batteries par l'intermédiaire des dispositifs de contrôle correspondants.
Cette solution assure une alimentation électrique fiable, réduit les besoins de maintenance et minimise le recours aux groupes électrogènes sur les sites isolés.
Éolienne
Produit de l'électricité à partir de l'énergie du vent, de jour comme de nuit, lorsque les conditions de vent sont favorables. Sa puissance doit être dimensionnée en fonction des besoins énergétiques de l'installation. Bornay propose des éoliennes de 1, 3 et 5 kW, spécialement conçues pour être intégrées dans des systèmes hybrides avec énergie solaire photovoltaïque.
Régulateur éolien
Contrôle et optimise le fonctionnement de l'éolienne en convertissant le courant alternatif produit en courant continu destiné à la recharge du parc de batteries. Il supervise également le processus de charge et protège les batteries contre les surcharges, contribuant ainsi à prolonger leur durée de vie et à garantir un fonctionnement sûr de l'installation.
Panneaux solaires
Produisent de l'électricité à partir du rayonnement solaire pendant les heures d'ensoleillement. Associés à l'éolienne, ils constituent un système hybride exploitant deux sources d'énergie renouvelable complémentaires, améliorant la production électrique et la disponibilité énergétique tout au long de l'année. Le nombre et la puissance des modules photovoltaïques sont dimensionnés selon les besoins énergétiques de l'installation.
Régulateur photovoltaïque
Gère l'énergie produite par les panneaux solaires et contrôle la charge du parc de batteries. Il optimise les performances de l'installation et protège les batteries contre les surcharges et les décharges profondes, favorisant ainsi un fonctionnement efficace et une durée de vie accrue du système de stockage.
Batteries
Stockent l'énergie produite par l'éolienne et les panneaux solaires afin de l'utiliser lorsque la production renouvelable est insuffisante. Elles constituent le système de stockage de l'installation et garantissent la continuité de l'alimentation électrique pendant la nuit, en période de faible ensoleillement ou lorsque le vent est insuffisant. Leur capacité doit être dimensionnée en fonction de la consommation et de l'autonomie souhaitée.
Bornay propose des batteries plomb-acide ainsi que des batteries au lithium pour ce type d'application.
Onduleur – Onduleur/Chargeur
Convertit le courant continu stocké dans les batteries en courant alternatif 230 V, adapté à l'alimentation des équipements électriques d'une habitation ou d'une installation.
Les modèles onduleur-chargeur intègrent également un chargeur de batteries permettant leur recharge à partir d'une source externe en courant alternatif, comme un groupe électrogène ou le réseau électrique lorsqu'il est disponible.
Groupe électrogène de secours
Fournit une source d'énergie de secours lorsque la production renouvelable est insuffisante pour couvrir la demande ou lorsque le niveau de charge des batteries devient trop faible. Il fonctionne généralement avec des carburants fossiles et peut démarrer automatiquement via l'onduleur-chargeur afin d'alimenter l'installation et de recharger les batteries, garantissant ainsi la continuité de l'alimentation électrique.
Autres caractéristiques / options:
Système traditionnel
Il s'agit d'une installation autonome, identique à celles utilisées pour tout autre type d'application. L'éolienne et les panneaux solaires photovoltaïques, par l'intermédiaire de leurs régulateurs de charge respectifs, chargent un banc de batteries à partir duquel l'énergie peut être fournie au système de télécommunications, soit directement en courant continu 48 V, soit en courant alternatif au moyen d'un onduleur ou d'un onduleur/chargeur.
Ce système fonctionne indépendamment des équipements de télécommunications et leur fournit de l'énergie comme toute autre source d'alimentation.
Système Telecom
Certains systèmes Telecom intègrent tous les éléments nécessaires à la gestion centralisée de l'énergie au sein de leur propre écosystème. Ces systèmes peuvent notamment intégrer des régulateurs MPPT pour l'énergie solaire photovoltaïque, des modules chargeurs/redresseurs pour la recharge des batteries, leur propre banc de batteries, ainsi qu'un système propriétaire de gestion et de communication assurant le contrôle de l'ensemble de l'écosystème.
Chez Bornay, nous avons développé, à partir de l'Interface, un module au format rack permettant d'intégrer l'éolienne directement dans l'écosystème Telecom du fabricant.
Grâce à l'Interface, l'énergie produite par l'éolienne peut être injectée soit dans le bus de courant continu, soit dans le bus de courant alternatif, selon le système du fabricant et dans une plage de tension prédéfinie. La communication Modbus permet à l'Interface de communiquer avec le système de gestion propre au fabricant, afin de gérer le fonctionnement de l'éolienne et la charge des batteries, ainsi que de superviser l'éolienne directement depuis le système de gestion du fabricant Telecom.