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Filière de licence professionnelle
Techniques d’Exploitation des Énergies Renouvelables
Stage de fin d’études
Installation photovoltaïque pour le laboratoire de la
station de traitement du barrage El Mansour
Eddahbi
Mémoire présenté par
Imane Raji et Fatima Ezzahra Aichi
Le 19 Mai 2016
Devant la commission :
Hassan Chaib Professeur, Faculté Polydisciplinairede Ouarzazate Encadrant
Hamid Zidouh Professeur, Faculté Polydisciplinairede Ouarzazate Examinateur
Année universitaire 2015/2016
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REMERCIEMENTS
Nous tenons à remercier toute l’équipe pédagogique de la Faculté Polydisciplinaire de
Ouarzazate et en particulier tout le corps professoral intervenant dans la filière « Techniques
d’Exploitation des Énergies Renouvelables » pour l’effort fourni pour réussir notre formation
et mieux atteindre tous les objectifs attendus des différentes matières.
Nos remerciements les plus distingués sont à l’égard de notre encadrant, Monsieur Hassan
Chaib, qui en tant que professeur, a bien voulu accepter de suivre notre travail et nous diriger
afin de pouvoir mener ce projet à terme.
Nos vifs remerciements vont à Monsieur le directeur de l’Office National de l’Électricité et de
l’Eau Potable – Branche Eau de Ouarzazate qui nous a offert l’opportunité de passer notre
stage au sein de cet établissement. Nos remerciements vont également à Monsieur Abdllatif
Zyat-Khalid, chef de service d’exploitation, pour sa bienveillance et sa disponibilité et qui,
malgré ses occupations, a trouvé le temps et l’énergie pour suivre de près le déroulement de
notre stage. Nous n’oublions pas de remercier également Monsieur Hassan Ghouzdami,
ingénieur d’exploitation et maintenance, pour l’expérience enrichissante pleine d’intérêt qu’il
nous a fait vivre durant cette période de stage.
Enfin nous remercions tout le personnel de l’Office National de l’Électricité et de l’Eau
Potable – Branche Eau de Ouarzazate qui a mis à notredisposition les moyens nécessaires au
déroulement de ce stage dans les meilleures conditions.
Nous adressons également nos sincères remerciements aux membres de nos familles qui n’ont
jamais hésité à nous offrir le meilleur d’eux-mêmes et surtout les parents qui ont supporté les
frais de nos études.
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SOMMAIRE
INTRODUCTION ................................................................................................................................... 1
CHAPITRE I : PRESENTATION DE L’ONEE - BRANCHE EAU ............................................... 2
I.1. INTRODUCTION ........................................................................................................................ 2
I.2. HISTORIQUE DE L’ONEE - BRANCHE EAU .............................................................................. 2
I.3. PRESENTATION DU BARRAGE EL MANSOUR EDDAHBI ........................................................... 3
I.3.1. Station de traitement ........................................................................................................ 3
I.3.2. Station de pompage .......................................................................................................... 7
I.4. CONCLUSION ............................................................................................................................ 8
CHAPITRE II : DIMENSIONNEMENT PHOTOVOLTAÏQUE ...................................................... 9
II.1. INTRODUCTION ........................................................................................................................ 9
II.2. COMPOSANTS D’UNE INSTALLATION PHOTOVOLTAÏQUE ........................................................ 9
II.3. ÉTAPES DE DIMENSIONNEMENT PHOTOVOLTAÏQUE .............................................................. 10
II.4. DIMENSIONNEMENT PHOTOVOLTAÏQUE DE LABORATOIRE ................................................... 10
II.4.1. Détermination des besoins en énergie ........................................................................... 11
II.4.2. Caractéristiques du site .................................................................................................. 11
II.4.3. Dimensionnement de panneaux solaires ........................................................................ 11
II.4.4. Dimensionnement des batteries ...................................................................................... 12
II.4.5. Dimensionnement du régulateur .................................................................................... 13
II.4.6. Dimensionnement de l’onduleur .................................................................................... 13
II.4.7. Dimensionnement des câbles électriques solaires ......................................................... 13
II.4.8. Coût estimés ................................................................................................................... 15
II.4.9. Coût de revient ............................................................................................................... 15
II.5. AUTRES TACHES EFFECTUEES AU SEIN DE L’ONEE-BRANCHE-EAU .................................... 16
II.6. CONCLUSION ......................................................................................................................... 16
CONCLUSION ..................................................................................................................................... 17
BIBLIOGRAPHIE ................................................................................................................................ 18
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INTRODUCTION
L’expérience permet d’améliorer les connaissances pratiques d’un individu, comme elle sert à
tester ses informations théoriques. Certes, notre stage qui s’est déroulé à l’Office National de
l’Électricité et de l’Eau Potable – Branche Eau de Ouarzazate pendant un mois nous avons
permis d’acquérir cette expérience.
Nous avons ainsi pu nos familiariser avec tous le personnel de l’office, surtout avec le service
d’exploitation.
Nous avons choisi le présent thème dans le but de mieux comprendre son principe et savoir
comment on peut exploiter l’énergie solaire pour générer l’énergie électrique.
Ce mémoire comporte deux chapitres. Le premier donne une présentation de l’ONEE-
Branche-Eau et le deuxième aborde une étude de dimensionnement photovoltaïque de la
station de traitement du barrage El Mansour Eddahbi. Ce mémoire se termine par une
conclusion.
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CHAPITRE I : PRESENTATION DE L’ONEE - BRANCHE EAU
I.1. I NTRODUCTION
L’Office Nationale de l’Électricité et de l’Eau Potable – Branche Eau (ONEE-Branche-Eau)
est un établissement public à caractère industriel et commercial doté de la personnalité civile
et de l'autonomie financière. Il est l’acteur principal dans le domaine de la production de l’eau
potable. Il assure plus de 80 % de la production nationale, soit près de 700 millions de m3 par
an. L’ONEE-Branche-Eau est également le premier distributeur d’eau potable en desservant
près de 900000 abonnés répartis sur plus de 350 communes urbaines et rurales.
I.2. H ISTORIQUE DE L ’ONEE - BRANCHE EAU
L’Office National de l’Électricité et de l’Eau Potable ONEE, créé en 24/04/2012 suite au
regroupement de l’Office National de l’Électricité (ONE) et l’Office National de l’Eau
Potable (ONEP), est un établissement public à caractère industriel et commercial, doté du
personnel civil et de l’autonomie financière, placé sous la tutelle du Ministre de l’Énergie, des
Mines, de l’Eau et de l’Environnement.
Ses missions principales vont de la planification et de l’approvisionnement en eau potable et
en électricité jusqu'à leurs distributions en passant par des phases d’études, de conception, de
réalisation, de gestion et d’exploitation des unités de production et de distribution.
L’Office National de l’ONEE-Branche-Eau, principal opérateur public dans le secteur de
l’eau potable et de l’assainissement, a pour mission :
• La planification de l’approvisionnement en eau potable du Royaume ;
• L’étude, la réalisation et la gestion d’adduction d’eau potable ;
• La distribution d’eau potable et de l’assainissement sous forme de gérance dans les
communes qui le sollicitent ;
• Le contrôle, en liaison avec les autorités compétentes, de la pollution des eaux
susceptibles d’être utilisées pour l’alimentation humaine.
Les axes stratégiques de l’Office pour l’activité eau sont :
• Généralisation de l’accès à l’eau potable en milieu rural ;
• Maintenance et amélioration des performances des installations existantes ;
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• Intervention active dans le secteur de l’assainissement liquide dans le cadre de la
préservation de l’environnement.
I.3. PRESENTATION DU BARRAGE EL M ANSOUR EDDAHBI
Le barrage El Mansour Eddahbi fut construit en 1972 sur oued Draa à 24 km au sud de la ville
de Ouarzazate. L'objectif de ce barrage est de lutter contre la désertification et d'améliorer en
conséquence les niveaux de vie des populations environnantes. Les volumes d'eau sont alors
contenus derrière le barrage et la distribution est régularisée selon les besoins, notamment
pour l'irrigation des cultures. Il permet actuellement d’irriguer 2 millions de palmiers et 26000
ha de culture diverse et assure une production électrique de 20 millions de kWh par ans.
Le barrage El Mansour Eddahbi mesure 70 mètres de hauteur avec une forme voutée. Il
retient environ 440millions mètres cubes d'eau.
I.3.1. Station de traitement
La station de traitement est située au voisinage du Barrage El Mansour Eddahbi, le schéma
synoptique de la figure I-1 visualise les différentes étapes de traitement de cette station qui
traite l’eau brute de la retenue dudit barrage.
Figure I.1 : Différentes étapes du traitement de l’eau.
D’après la figure, parmi les étapes de traitement de l’eau, on cite :
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• Prise d’eau brute : Le pompage d’eau brute se fait par trois groupes électropompes :
une en marche et le reste est en réserve. Ce pompage est commandé par le niveau de la
tour de mis en charge. Les niveaux sont détectés et sont transmis par la sonde
piézométrique à quatre seuils réglables, vers l’automate :
le niveau bas démarre la première pompe ;
le niveau très bas démarre la deuxième pompe ;
le niveau haut arrêt la première pompe ;
le niveau très haut arrêt la deuxième pompe.
Les seuils sont ajustés par l’opérateur depuis le PC de gestion.
• Tour eau brute : La tour d’eau brute est d’un volume utile de 350 m3. Son rôle est
d’assurer la mise en charge de l’usine de traitement. Des poires de niveau et une sonde
piézométrique permettent de contrôler le fonctionnement du pompage d’eau brute par
rapport au traitement et à la production. Une injection de chlore gazeux est prévue en
cas de forte turbidité (pré-chloration).
• Chambre de régulation : Une vanne de modulation et un débitmètre sont associés
afin d’assurer la régulation du débit d'eau brute entrant dans la station en fonction de
la demande. Cette vanne est commandée à partir du pupitre de surveillance en mode
manuel ou en mode automatique. En automatique, la vanne de régulation est gérée par
l’automate au débit de consigne fixé par l’opérateur ; la position de la vanne est
modulée en fonction de la charge dans la tour et de la production du pompage d’eau
traitée. Deux vannes d’isolement et une vanne de vidange complètent l’installation.
Un turbidimètre contrôle le taux de MES à l’entrée de la station.
• Débourbage (Figure I.2) : Deux bassins d’une surface égale à 21×7 m2 assurent une
pré-décantation. Chaque bassin comporte un système de raclage à chaîne entraîné par
motoréducteur afin de récolter les sédiments précipités dans des fosses. Quatre
groupes électropompes de 60 m3/h à 1 Bar (puissance 6,5 kW), évacuent les boues
vers le réseau de rejet de la station.
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Figure I.2 : Étape de débourbage.
• Cascade d’aération (Figure I.3) : C’est un ouvrage qui permet l’aération et
l’oxygénation de l’eau (70%) et permet ainsi l’oxydation d’éléments indésirables tels
que le fer, le manganèse et l’H2S, en cas de présence. Il permet également de réduire
l’odeur dans l’eau. Au cas où les teneurs de ces éléments sont élevées, on fait recours
à des oxydants forts tels que le permanganate de potassium (KMnO4) à la sortie de cet
ouvrage.
Figure I.3 : Étape de cascade d’aération.
• Coagulation / Mélangeurs rapides : C’est un ouvrage qui permet le mélange réactif-
eau (Coagulation). Il a le même rôle que celui précité en phase de prétraitement.
Différents produits de traitement peuvent être utilisés en fonction de la qualité d’eau à
traiter. Il peut s’agir du sulfate d’aluminium, polyélectrolyte, chlorure ferrique,
charbon actif poudre ou la fleur de chaux. Ces mélangeurs, en nombre de 2, sont
équipés d’un agitateur chacun tournant à raison de 120 tours/mn et favorisant la
déstabilisation de la charge de l’eau pour entrer en contact avec le produit ajouté.
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• Floculation (Figure I.4) : Comme leur nom l’indique, ce sont des ouvrages permettant
la formation de flocs par ramassage de colloïdes entre eux. Ces flocs, de petites tailles
au début, vont s’adsorber entre eux par brassage, moyennant des palettes horizontales
tournant à raison de 40 tours/mn, pour former de gros flocs pesants susceptibles de
décanter.
Figure I.4 : Étape de floculation.
• Décanteurs et recirculation des boues des décanteurs (Figure I.5) : C’est l’ouvrage
où décantent les flocs formés au niveau des floculateurs. Ils sont couvets des lamelles
alimentaires, inclinées à 60° pour réduire l’espace de décantation et empêcher la
remontée des flocs. A la sortie des décanteurs, l’eau décantée doit avoir une turbidité
inférieure à 5 NTU selon la norme marocaine d’eau potable. Chaque décanteur est
muni de quatre purges de boues.
Figure I.5 : Étape de recirculation des boues.
• Filtres à sable (Figure I.6) : C’est le procédé de séparation solide-liquide de finition.
L’eau clarifiée, provenant des décanteurs, est ensuite filtrée sur des filtres à sables
rapides. Ainsi les flocs fugitifs, n’ayant pas été sédimentés, sont éliminés de l’eau. Ce
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sont des bassins comprenant une dallette muni des buslures, à raison de 52 buslures
par m. Ils permettent la filtration de l’eau décantée à travers un massif filtrant
composé de 10 cm de gravier et 1 m de sable.
Figure I.6 : Étape de filtres de sable.
I.3.2. Station de pompage
La station de pompage se compose de trois groupes électropompes centrifuges
multicellulaires horizontales : un anti-bélier, un compresseur, un débitmètre, une sonde de
niveau ultrasonique, un pressostat et armoire de commande. Le fonctionnement de cette
station se fait en deux modes :
• Mode manuel : Depuis le synoptique, on commande chaque pompe par boutons
poussoirs Marche/Arrêt.
• Mode automatique : La commande se fait à partir du sélecteur (manu-auto) du
pupitre de commande. Un sélecteur à 3 positions autorise la mise en réserve d’une des
pompes. En mode automatique, l’automate gère le démarrage, l’arrêt et les sécurités
des trois pompes d’eau traitée. Le démarrage est commandé par l’information en
provenance de la bâche « A » (sonde sonique de niveau). L’arrêt du pompage est
commandé de la même manière (niveau haut de bâche « A »). Les pompes sont
sécurisées par le niveau bas du réservoir d’eau traitée. Les pompes ne peuvent
démarrer et s’arrêter en même temps. Si la contre pression dans la conduite est basse
(pressostat PSAL 3,3°), le démarrage en automatique ne peut se faire.
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L’entretien de la station de pompage se passe par les étapes suivantes :
• Vérification des températures des roulements des groupes en service.
• Graissage des paliers et roulements des groupes après 400 heures de service.
• Observer les suintements des presses étoupes des GEP et serrage des tresses si
nécessaire.
• Voir le débit de refoulement d’eau traité.
• Voir la pression du refoulement.
• Voir les valeurs indiquées par les ampèremètres des groupes en service.
• Vérification du niveau air-eau de l’anti-bélier, gonflage si nécessaire.
I.4. CONCLUSION
L’alimentation en eau potable des villes marocaines a été conçue d’une manière progressive
mais selon un processus dynamique, passant d’une gestion de crise à une vision à long terme.
En effet, la situation géographique du Maroc et le taux d’urbanisation important a poussé les
pouvoirs publics à définir des stratégies pour améliorer le niveau de service et sa
généralisation. Les actions engagées ont concernées notamment la mobilisation des eaux de
surface, la création de l’ONEE-Branche-Eau en tant qu’organe de planification à long terme,
l’instauration d’une tarification par tranches de consommation, la mise en place de la surtaxe
de solidarité nationale et la sensibilisation à l’économie de l’eau.
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CHAPITRE II : DIMENSIONNEMENT PHOTOVOLTAÏQUE
II.1. I NTRODUCTION
La conscience écologique est loin d’être la seule motivation pour l’acquisition d’une
installation photovoltaïque. L’énergie photovoltaïque est un investissement sur l’avenir,
propre et rentable. Voici les principales raisons d’opter pour l’énergie photovoltaïque :
• Potentiel inépuisable : Le soleil est une source d’énergie non seulement gratuite mais
également inépuisable.
• Rendement attractifs à un faible risque : Les installations solaires sont écologiques et
également avantageuses sur le plan financier : les propriétaires disposant d’une
installation photovoltaïque peuvent générer un bon taux de rendement.
• Plus d’indépendance : N’importe quelle installation photovoltaïque, si petite soit-elle,
permet d’accroitre notre indépendance par rapport à l’énergie nucléaire et aux agents
énergétiques fossiles.
II.2. COMPOSANTS D’ UNE INSTALLATION PHOTOVOLTAÏQUE
Une installation solaire photovoltaïque est composée de 4 grands éléments :
• Des modules photovoltaïques ou panneaux solaires qui sont les seuls composants
présents dans toutes les installations.
• Des batteries si on veut pouvoir consommer de l'électricité la nuit ou pendant des
périodes de faible ensoleillement.
• Un onduleur s'il faut convertir le courant continu produit par les modules
photovoltaïques en courant alternatif.
• Un régulateur solaire pour améliorer la durée de vie et le rendement de l'installation.
La figure II-1 représente les principaux composants d’une installation solaire photovoltaïque.
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Figure II.1 : Principales composants d’une installation solaire photovoltaïque.
II.3. ÉTAPES DE DIMENSIONNEMENT PHOTOVOLTAÏQUE
Pour concevoir un système photovoltaïque, il faut d’abord le dimensionner, à ce but, on
procédera aux étapes suivantes :
• Déterminer les besoins de l’utilisateur en énergie ;
• Connaitre le chiffrage de l’énergie solaire récupérable selon l’emplacement
géographique du site d’installation.
• Calculer la quantité de modules photovoltaïques nécessaire pour couvrir les besoins en
électricité ;
• Définir la capacité de la batterie et choix de la technologie ;
• Dimensionner le régulateur ;
• Dimensionner de l’onduleur.
II.4. DIMENSIONNEMENT PHOTOVOLTAÏQUE DE LABORATOIRE
La consommation en électricité de la station de traitement du barrage est très importante. Pour
alléger ses factures, nous avons proposé à la direction de cette station de réaliser une
installation photovoltaïque qui répondra aux besoins en électricité de cette dernière. Mais la
direction a trouvé que c’est mieux de faire le dimensionnement juste pour le laboratoire de
traitement d’eau, car l’énergie consommée par la station est très élevée ce qui nécessite un
grand nombre de panneaux solaires et par conséquent un espace très grand.
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II.4.1. Détermination des besoins en énergie
Sur le tableau II-1 sont rapportés les besoins en énergie du laboratoire de traitement de l’eau
du barrage El Mansour Eddahbi.
Tableau II-1 : Besoins en énergie du laboratoire de traitement de l’eau.
Appareils Nombre Puissance
unitaire(W)
Durée d’utilisation
(h /J)
Puissance
(W)
Énergie
(Wh/J)
Étuve 3 1000 24 3000 72000
Armoire
thermorégulatrice 1 1000 24 1000 24000
Réfrigérateur 1 500 24 500 12000
Bain marie 1 1500 3 1500 4500
Turbidimètre 1 500 8 500 4000
pH mètre 1 500 8 500 4000
Conductimètre 1 500 8 500 4000
Jarre teste 1 500 8 500 4000
Total 8000 Ej=128500
Où Ej représente l’énergie qui sera consommée par jour. Le calcul de l’énergie à produire par
les panneaux, avec la relation suivante Ep=Ej/η, où η est le rendement de l’onduleur. Pour
cette installation nous avons choisir un onduleur de rendement 0,95 car la majorité des
onduleurs ont ce rendement. Pour cette valeur de rendement on obtient Ep=135263,16 Wh/j.
II.4.2. Caractéristiques du site
À la région de Ouarzazate l’irradiation solaire moyenne en décembre est de 5600Wh/m2 et la
longitude est de 7°Ouest. Puisque le Maroc est situé dans l’hémisphère Nord, alors les
panneaux solaires doivent s’orienter vers le sud avec une inclinaison de 30°.
II.4.3. Dimensionnement de panneaux solaires
La puissance crête des capteurs photovoltaïques est la puissance que doit délivrer les
panneaux photovoltaïques. Elle est donnée par
P =E. (kWh/j)
(k × I(kWh/mj))
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En utilisant cette relation on trouve que la puissance crête nécessaire pour cette installation est
Pc=32,206 kWc.
On rappelle que la tension recommandée pour un système photovoltaïque dépend de sa
puissance :
• Une tension de 12 V pour une puissance crête inferieure à 500 Wc.
• Une tension de 24 V pour une puissance crête comprise entre 500 et 2000 Wc.
• Une tension de 48 V pour une puissance crête supérieure à 2000 Wc.
Cependant, la tension recommandée pour notre site est de 48 V puisque sa puissance crête est
supérieure à 2000 Wc.
Pour notre installation nous avons choisi les panneaux solaires photovoltaïques255Wc/24V
monocristallins de marque Isofoton caractérisée par une tension de 30,9V, un courant de
8,27A et d’une durée de vie de 25 ans. Cette technologie offrant le plus grand rendement
actuellement sur le marché. Le nombre de panneaux photovoltaïques est calculé par la relation
Np=Pc/Pcu, où Np représente le nombre des panneaux photovoltaïques, Pc représente la
puissance crête du générateur photovoltaïque nécessaire et Pcu représente la puissance crête
unitaire.
Après calcul, il apparait qu’on a besoin de 127 panneaux solaires de tension de 24V. On met
ces panneaux 2 à 2 en série pour atteindre la tension recommandée de 48V, puis on met les 64
chaînes en parallèle.
II.4.4. Dimensionnement des batteries
L’autonomie d’un jour pour notre installation peut être calculée par l’expression suivante :
C = E × N
PD × RT × U
où PD désigne la profondeur de décharge (0,8 pour les batteries à plomb), RT est le
coefficient réducteur de la température (0,9), U est la tension de système et N est le nombre de
jours d’autonomie. L’application de cette relation on trouve C=3913,87 Ah.
Dans notre cas, nous avons choisi des batteries de marque Li_Ion 12V / 700 Ah, de capacité
nominale Cb=700 Ah et de tension nominale 12 V.
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Le nombre Nr de rangées de batteries en parallèle qu’il nous faudra donc est Nr=C/Cb=5,59.
C'est-à-dire 6 rangées de 4 batteries en parallèle (24 batteries en total).
II.4.5. Dimensionnement du régulateur
Pour déterminer les caractéristiques du régulateur, on doit prendre en considération celles des
panneaux solaires. Dans notre cas, on a choisi un régulateur de marque VictronBluesolar
MPPT 150/35(35A 12_24/48V150Vmax).
Or on a 127 panneaux (8,27A/24V), alors le nombre de panneaux qu’on va brancher avec
chaque régulateur est 8 panneaux qui se montent de la manière suivante :
• On branche chaque 4panneaux en parallèle (33A/24V) pour obtenir 2 groupes de
panneaux.
• On branche par la suite les deux groupes en série.
Ce montage de panneaux nous permet de trouver à la fin un groupe (33A/48V) qui est
compatible avec le type de régulateur choisi (35A/48V).
II.4.6. Dimensionnement de l’onduleur
L’onduleur a pour rôle de convertir le courant continu des modules photovoltaïques en
courant alternatif identique à celui du réseau pour réinjection ou pour les besoins de notre site.
Pour le bon choix on doit prendre un onduleur de tension d’entrée 48V, de tension de sortie
220V-50Hz, de puissance nominale 18 kW et de puissance maximale 18,6 kW.
Pour notre site, nous avons opté pour les onduleurs de type Trio Top ®TR H18.
Le nombre d’onduleurs nécessaire est calculé par la relation :
N =P × N
P
où N est le nombre des onduleurs nécessaire et Pn est la puissance nominale. Donc, il nous
faudra un nombre N=2 onduleurs.
II.4.7. Dimensionnement des câbles électriques solaires
Les câbles de chaque string doivent être choisis en tenant en considération qu’ils seront
parcourus par le courant du point de puissance maximale. Leur section S(en m²) est calculée
par la formule :
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S= ( ×!)
"
Où R représente la résistance (en Ω), ρ représente la résistivité (en Ωm), L représente la
longueur du câble (en m). La tension nominale totale = le nombre des panneaux en parallèle ×
la tension nominale d’un panneau. Donc la tension nominale totale est 61,8V. Le courant de
sortie d’un panneau à sa puissance nominale est donné par la relation I=Pcu/U, ce qui donne
I=8,25 A.
Pour le calcul de la section, les données complémentaires suivantes seront utiles :
• Chute de tension maximale ∆Umax=3% ;
• Conducteurs en cuivre ρ=1,6× 10%& Ω ;
• Longueur du câble entre les panneaux et le boitier de raccordement est de 20 m ;
• Longueur du câble entre le boitier de raccordement et le régulateur est de 6 m ;
• Longueur entre le régulateur et la batterie est de 5 m ;
• Longueur entre la batterie et l’onduleur est de 3 m.
II.4.7.1. Section des conducteurs entre panneaux et boitier de raccordement
On a ∆U=∆U() × U*=1,854V, avec U* est la tension nominale totale. La résistance de la
ligne est donnée par la relation R=∆U/I. Alors R=0,23 Ω d’où S=2,78× 10%+ m².
Alors le câble doit avoir une section minimale de 2,78mm2 ; on prendra donc des câbles de
2,8 mm2.
II.4.7.2. Section des conducteurs entre boîtier de raccordement et régulateur
Le courant circulant entre le boîtier de raccordement et le régulateur Ir est I=I× N,=528A,
avecN, est le nombre de panneaux en série. Or ∆U=1,854V, alors R=3, 5× 10%- Ω et
S=5,48× 10%. m2. On prendra donc des câbles de 55 mm²
II.4.7.3. Section des conducteurs entre régulateur et batterie
On sait que le régulateur est un contrôleur de courant et de tension alors I = 528 A et U =
48V. Donc ∆U = 1,44 V et R = 2,72× 10%- Ω, soit S = 5,88× 10%. m². On prendra donc des
câbles de 60mm2.
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II.4.7.4. Section des conducteurs entre parc batterie et onduleur
Le courant circulant entre les batteries et l’onduleur lorsque celui-ci débite sa puissance
nominale est P(nominal de l’onduleur)=∑ (des charges) / rendement de l’onduleur =
8000/0,95 = 8421,06W. Alors I = P/U = 175,44 A, ∆U = 1,44 V et R = 8,21× 10%- Ω. Donc
S=1,171 × 10%. m2. Soit un conducteur d’une section de 12 mm2.
II.4.8. Coût estimés
La figure II-2 donne les couts estimés de toute l’installation.
Tableau II-2 : Coût estimés de toute l’installation.
Dispositif Prix unitaire
(en Dh)
Nombre de
dispositifs
Prix total
(en Dh)
Panneaux solaires monocristallin 255W 2068,26 127 262669,02
Onduleur solaire Trio Top ®TR H18 40283,25 2 80566,5
Câblage 2, 96 Dh/m 34 m 100, 64
Régulateur 16 7500 120000
Boitier de raccordement 750 1 750
Installation et déplacement des
matériels 12000 12000
Batteries 21000 24 504000
Total : 980086,16
Sans les batteries : 356086,16
II.4.9. Coût de revient
L’énergie consommée par les machines est de 128500 Wh ce qui donne une facture annuelle
de 55512 Dh. On peut calculer le cout de revient sans et avec batteries :
• Sans les batteries : Dans ce cas le cout d’investissement en énergie solaire sera payé
en 7 ans. Alors le cout de revient est de 18 ans du fait que es panneaux ont une durée
de vie de 25ans.
• Avec les batteries : Dans ce cas le cout d’investissement en énergie solaire avec
stockage sera payé en 18 ans. Alors le cout de revient est de 7 ans du fait que es
panneaux ont une durée de vie de 25 ans.
16
Le prix de l’installation photovoltaïque sera donc considérablement plus élevé, d’autant plus
que les batteries, très chères, ils ont une durée de vie assez limité et doivent être remplacées
périodiquement (environ10 à 15 ans).
II.5. AUTRES TACHES EFFECTUEES AU SEIN DE L’ONEE-B RANCHE -EAU
Avant de conclure, nous souhaitons mentionner qu’au cours de ce stage, nous avons eu
l’opportunité de visiter la station de reprise qui se trouve dans le centre de la ville de
Ouarzazate, et qui se compose de trois pompes une en marche et les autres en réserve. Cette
station est utilisé pour le pompage de l’eau traité d’un réservoir semi-enterré de volume de
3000 m3 vers un réservoir surélevé de 1200 m3 qui distribué l’eau à la population de
Ouarzazate. Ainsi, elle était l’occasion de visiter le réseau d’adduction d’eau brute du
complexe énergétique solaire de Ouarzazate qui permet de servir les besoins hydriques du
complexe Noor de Ouarzazate. Cet ensemble d’infrastructures stratégiques, ayant fait appel à
des compétences marocaines et étant développé en coordination avec l’ONEE-Branche-Eau,
permet de raccorder les quatre centrales du complexe Noor de Ouarzazate à la retenue du
barrage El Mansour Eddahbi.
II.6. CONCLUSION
Le recours au photovoltaïque se pose en terme de choix par rapport à une autre source
d'électricité telle que la source éolienne, le groupe électrogène, etc.
La technologie photovoltaïque présente aujourd'hui d'énormes avantages par le fait que
l'installation est simple et adaptée à des besoins énergétique divers et les couts de
fonctionnement sont très faibles vu les entretiens réduits. Cette technologie présente les
qualités sur le plan écologique car le système photovoltaïque est non polluant, silencieux et
n'entraine aucune perturbation du milieu si n'est que l'occupation de l'espace pour l'installation
de grande dimension.
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CONCLUSION
A l’issue de ce stage nous avons arrivé à obtenir une vue générale sur le monde de l’entreprise
et son environnement professionnel, et nous avons compris que l’importance du stage ne
réside pas dans l’importance de la société mais dans la volonté du stagiaire à créer et à laisser
son empreinte. L’objectif de ce stage était la découverte du monde de l’entreprise et dans cette
optique, il a totalement répondu à nos attentes. Toutefois, nous avons pu constater qu’il y a
une grande différence entre la théorie et son application dans le monde professionnel. En
effet, les priorités ne sont pas les mêmes, il faut faire montrer une grande réactivité et
autonomie dans l’entreprise et savoir tenir compte des disponibilités de chacun.
En plus, nous avons appris l’importance de la recherche et de la communication pour
l’obtention des bonnes informations. Ainsi que l’importance de la gestion du temps et de la
planification des tâches pour le bon déroulement des travaux.
Finalement, ce stage constitue une bonne expérience professionnelle et personnelle pour nous
et une très bonne transition vers le monde du travail.
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BIBLIOGRAPHIE
• http/://www. Sscribd. com/terms ;
• http://www. le360. ma/fr/recherche? F [0] =field_signature%3Auid:12087 ;
• http://www. ase-energy. com/panneau-solaire-24v-250w-monocristallin-
isofoton,fr,4,PAN255W. cfm ;
• http://www. photvoltaique. guidenr. fr ;
• http://cefen-solar. fr/wp-content/uploads/2013/09/Fr-Trio-Top-9-18. pdf ;
• http://energie-developpement. blogspot. fr/p/a-propos. html#licence ;
• Documents apportées de l’ONEP :
Procédures d’exploitation du système d’adduction et de la station de traitement
de Ouarzazate ;
Note sur le fonctionnement de la station de traitement ;
• Rapports de stage de l’ONEP ;
• Rapport de stage de FPO ;
• M. Sahal, Cours de dimensionnement photovoltaïque, TEER-S5.