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Campagne de Mesures des Installations PV et CES à la Région de Sfax

From energypedia

Overview

Dès plusieurs années, la Tunisie a joué un rôle pionnier dans le domaine de l'énergie solaire dans le focus de la diffusion et la vulgarisation des systèmes solaires thermiques et photovoltaîques et ce grâce à l’initiation des programmes nationaux telque PROSOL dans les secteurs résidentiel, tertiaire et industriel et a créé entretemps aussi un mécanisme pour le domaine photovoltaïque à travers le programme national PROSOL ELECTRIQUE.

Néanmoins, il n’existe pas encore un mécanisme effectif pour évaluer et garantir la performance à moyen et à long terme des systèmes après leurs installations. Actuellement il est supposé, que les performances d’une partie des systèmes CES et PV ne donnent pas un rendement optimal dès leur installation et baisse d’une manière rapide et prématurément. Il est donc essentiel pour la promotion, le développement et la durabilité du marché solaire en Tunisie, de disposer un mécanisme qui assure la qualité et les performances des systèmes à moyen et à long termes.

Objectifs et Étapes de l'Étude

Pour faire face à ces défis, la GIZ à travers son projet 'Développment du marché solaire -DMS' et en collaboration avec son partenaire ANME, a mené une campagne de mesures des installations Photovoltaîque et Solaire Thermique à la région pilote du
projet (Ville de Sfax) visant dans une première phase à entamer une enquête sur les lieux , afin d’analyser l’état actuel des installations existantes.

Dans une deuxième phase, des mécanismes pour améliorer et maintenir les performances des installations existantes ont été proposés et des recommandations pour un concept de service aprèsvente ont été développés. La mission a étè menée par l'Institue Nationale française de l'Energie Solaire - INES France pendant une préiode de 4 mois (Mars - Juillet 2015).

Analyse thermique d'un champ PV

L'étude s'est déroulé comme suit:

Analyse de performance CES
  • Analyse sur les lieux d’un échantillon des installations solaires (30 Chauffe Eau Solaire - CES et 30 systèmes Photovoltaîque - PV) existantes dans la région de Sfax ;
  • Evaluation des états et des performances actuelles des systèmes sélectionnés (en termes de rendement énergétique et économique) ;
  • Identification des défauts les plus fréquentes (choix du matériel, installation, exploitation et maintenance) et quantification des impacts sur le rendement économique en termes monétaires ;
  • Elaboration des recommandations pour un concept de service après-vente et pour l’amélioration du système de contrôle actuellement appliqué par l’ANME d'une maniére génerale. Un atelier de restitution final de l'étude a eu lieu le 08 Septembre 2015 à Tunis afin de présenter les résultats finaux et discuter avec les partenaires du projet DMS les recommendations de la misison et les décisions à entreprendre afin de garantir l'efficience et la durabilité des programmes nationaux en la matiére.

Résultats de l'étude

Contrairement aux attentes, l'évaluation de l'échantion des installations PV a pu montré un peu d’évolution ou d’amélioration notable entre les premières et les dernières réalisations dès le démarrage du programme national Prosol Electrique, en effet, la qualité des installations a été correcte dès le début.

La filière a su démarrer avec des professionnels formés, une réglementation et des organismes de contrôle qui ont imposé un "standard" relativement haut et qualitatif, en particulier sur l’obligation de moyen mis en oeuvre. l'aperçu des performances globales du parc photovoltaïque tunisien dans le cadre de cette étude peut être considéré à deux niveaux :

  • Les performances liées à la production et le rendement énergitique des installations PV.
  • La sécurité électrique des installations PV

1. Performance Energitique des installations PV

L'audit de l'échantion a pu montré que plus que 70 % des installations sont en bonnes états de fonctionnement ce qui traduient ainsi leurs éfficacités énergitiques et rentabilités économiques. Cepondant, 18 % des installations sont 'à revoir' par rapport à la performance prévu dans les conditions standars des installations photovoltaîques: En effet, les principales causes de sous-performance des installations sont:

Etat sur la performance énergétique des installations PV

- L’encrassement des modules et leur manque de nettoyage.- Défauts d'exposition des champs PV (orientation/inclinaison) constatés lors des audits sur terrain.- Une tolérance généralement positive de la puissance crête (Pc) annoncée par les fabricants de
modules photovoltaïques.


2. Sécurité des installations PV

L'analyse de l'échantion a pu montré que 50 % des installations présentes des problêmes liés essentiellement à la sécurité électrique et mécanique des installations sélectionnées lors des audits.

En effet, les principales causes sont:

Évaluation de la sécurité des installations PV



- Défauts de serticage et de serrage des embous de câbles.
- Choix de matériels parfois incohérants (Problémes d'isolation et de corrosion).
-Défuats de connexion des mises à la terre de l'installation PV.
- Lestage insufisant des structures des champs PV.
- Abscence du Monitoring partagé entre clients/sociétés installatrices pour la veille contre des incidents techniques (Décrochage des onduleurs, matériels de sécurité déffectueux).


Présence du calcaire et corrosion au niveau du ballon CES
3. Audits CES

Lors des visites, Les installations CES auditées ont été évaluées sur 2 critères qui portent essentiellement sur :
- Le fonctionnement de l'installation, basé principalement sur la satisfaction des utilisateurs pour leur besoins d'eau chaude,
- La qualité de mise en oeuvre de l'installation constatée sur place et le respect des procédures du programme PROSOL.

Les anomalies identifiées lors des visites sur les lieux portent sur:

  • Dureté d’eau assez élevé et remarquable à la région de Sfax (20°F- 70°F)
  • Défauts d'exposition (orientation/inclinaison) des capteurs.
  • Non-respect de l’étanchéité des toitures.
  • Gros problèmes de corrosion sur les ballons.
  • Divers: absence des MALT des appoints, adéquation rapport volume/nbre d’occupants
  • Qualité de mise en place des CES.


Recommendations et Pistes d'améliorations

1. Les installations photovoltaîques - PV

Les propositions d'amélioration pour le cas du solaire photovoltaîque portent essentiellement sur:

Présentation sur les résultats de la campagne de mesures PV


  • Systématisation et Sous-traitance des contrôles des IPV par des bureaux indépendants.
  • Guide de bonnes pratiques pour la réalisation des installations PV.
  • Renforcement des capacités des installateurs sur les aspects sécuritaires/Performances des installations PV.
  • Actions d’appui aux clients finaux (Développer des dossiers et manuels de l’installation sur place, fiches standards de suivi).
  • Sensibilisation des clients finaux par rapport aux: nettoyage et monitoring de leurs installations.
  • Révision de qlq exigences techniques non justifiable sur terrain dans les cahiers des charges Prosol Elec.
  • Réglementation des qlq observations techniques (MALT Commun et équipotentailité, non-exigence des embouts de câbles DC, fixation du champ PV, matériels/ outils nécessaires pour la mise en œuvre par les installateurs, contrôle des produits PV ).

2. Le solaire thermique - CES

Les propositions d'amélioration pour le cas du solaire thermique portent essentiellement sur:

Présentation sur les résultats d l a campagne de mesures CES


  • Renforcement des capacités des installateurs ( Amélioration du contenu de la formation QualiSol, Gestion de l'installateur référent, Sanctions en cas d'audit négatif).
  • Organisation les audits/ contrôles par les organismes concernés (Amélioration du taux de visites effectives, Amélioration des contrôles (fiche, formation des auditeurs, … ), sous-traitance des contrôles).
  • Adaptation du label SolarKeyMark.tn et des laboratoires de contrôle.
  • Améliorer les systèmes de maintenance actuellement appliqués dans le secteur.