Qualité et Sécurité des installations photovoltaïques intégrées au bâti

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1 Photo NTD Photo CLIPSOL Qualité et Sécurité des installations photovoltaïques intégrées au bâti 1

2 Les installations PV raccordées au réseau Vente totale Champ photovoltaïque Interrupteur sectionneur Onduleur Disjoncteur Disjoncteur Compteur production Compteur non consommation Compteur consommation Courant continu Courant alternatif Réseau de distribution 2 2

3 Intégration du PV sur le bâti POURQUOI INTÉGRER LE PV AU BÂTI? C est un choix politique au niveau de la France pour les raisons suivantes : o Intégration architecturale o Valoriser des surfaces inertes des bâtiments et souvent bien exposées o Faire du PV un composant de l enveloppe du bâtiment o Développer un marché axé sur l innovation o Positionner la filière française INCITATION TARIFAIRE La mise en place de la prime d intégration en juillet 2006 et confirmée en février 2010 a favorisé le développement des procédés PV d intégration et des procédés PV «pseudo-intégrés» CONSEQUENCE : Les panneaux photovoltaïques deviennent un composant de l enveloppe du bâtiment : toiture, façade, tout en produisant de l électricité 3

4 Constats Développement exponentiel du photovoltaïque en France depuis quelques années Le parc photovoltaïque français Site isolé Raccordé , ,7 12,3 10,4 11,1 8, ,5 2, Nombreuses créations d entreprises dans le domaine photovoltaïque 4

5 Constats Beaucoup d entreprises s improvisent dans le PV : vente de crédits d impôts avant tout! Des contre-références commencent à apparaître dues : au manque de compétences de certaines entreprises : non maîtrise des différentes composantes du projet non respect des règles de l art absence ou insuffisance de formation de certains concepteurs ou installateurs à certains procédés d intégration PV au bâti pas assez matures à l insuffisance de référentiels techniques Des difficultés sont liées à la jeunesse et au développement rapide la filière PV Démarches administratives fastidieuses Délai de raccordement au réseau plus ou moins long Critères d éligibilité à la prime d intégration sujets à interprétation 5

6 Comment améliorer la qualité et la sécurité des installations PV? Dispositions mises en œuvre dans la filière photovoltaïque : Elaboration de référentiels techniques Qualification des entreprises Formation des professionnels (bureaux d études et installateurs) Audits d installations PV Contrôle réglementaire des installations PV avant raccordement Mise en place d un label Qualité pour les différents intervenants dans la réalisation d un projet photovoltaïque 6

7 Procédés d intégration photovoltaïque au bâti L ensemble «PV + structure» contribue à l enveloppe d un bâtiment donc doit posséder les qualités suivantes : Etanchéité à l eau, à la neige Stabilité et résistance structurelle Stabilité au vent Sécurité au feu Durabilité et maintenabilité (tenue aux UV, à la corrosion) Esthétique Isolation thermique et acoustique (le cas échéant) Respect de l environnement (choix de matériaux compatible avec démarche environnementale) N.B. Ces fonctions liées au bâtiment sont nouvelles pour le PV et nécessitent des développements spécifiques : collaboration étroite indispensable entre fabricants de modules PV et métiers du bâtiment

8 Référentiel technique : implantation du PV au bâti Contexte réglementaire en France : Techniques traditionnelles (Techniques largement connues, grand retour d expérience, techniques stabilisées): Normes, Documents Techniques Unifiés, Règles de calcul Techniques non traditionnelles (exemple : procédés photovoltaïques) Evaluations techniques : Avis techniques (ATec), Appréciation technique d expérimentation (ATEx), Pass Innovation, Enquête de technique nouvelle (ETN), Pourquoi des évaluations techniques? Moyens mis à disposition des différents acteurs de la construction pour les éclairer dans le choix ou l acceptation des techniques de construction Les évaluations (ATec, ATEx, ) n ont pas de lien direct avec la garantie décennale mais elles sont particulièrement appréciées des sociétés d assurance qui peuvent ainsi évaluer au mieux les risques liés aux procédés innovants 8

9 Référentiel normatif sur le plan électrique Référentiel normatif général Norme IEC Norme NF C Normes NF C NF C Guide UTE C Référentiel ERDF Modules PV Circuit DC Onduleur PV Circuit AC Réseau Décret NF EN NF EN NF EN Normes Produits (Pré) normes VDE Directives Européennes BT et CEM Normes Produits Accès au réseau BT (2003) Guide Technique B61.41 Fiabilité et sécurité des installations photovoltaïques 9

10 Spécificités des installations photovoltaïques Câblage courant continu plusieurs centaines de volts : non familier aux électriciens arc électrique plus difficile à interrompre Les modules photovoltaïques délivrent une tension diurne qu on ne peut pas interrompre Les modules photovoltaïques sont des générateurs de courant : les protections conventionnelles ne sont pas opérationnelles en cas de défaut Les installations photovoltaïques font appel à des compétences de couvreur pour intégration au bâtiment d électricien pour le câblage DC et AC

11 La Normalisation : composants PV Les composants PV doivent être conformes à des normes ou guides internationaux ou français Modules photovoltaïques : CEI : modules au silicium cristallin CEI : modules couches minces (asi, CdTe, CIS, ) CEI : Sureté des modules photovoltaïques Onduleurs : Conformité CE Protection de découplage : VDE Compatibilité électromagnétique : EN55014 Harmoniques : CEI x Sécurité : EN CEI Matériel électrique Parafoudres PV : guide UTE Câbles DC : guide UTE Fusibles PV : Projet de norme internationale

12 La Normalisation : mise en oeuvre des installations PV Depuis février 2008, le guide UTE C définit des règles essentielles de mise en œuvre des systèmes PV, sur le plan de la protection des biens et des personnes 1 Introduction 2 Domaine d application 3 Références normatives 4 Définitions 5 Description des installations PV 6 Protection contre les chocs électriques 7 Protection contre les surintensités 8 Chute de tension 9 Sectionnement et coupure 10 Protection contre les surtensions transitoires 11 Conditions d installation des générateurs PV 12 Signalisation 13 Dossier Technique Annexes

13 Référentiel technique : SER/ADEME Guide à destination des bureaux d études et installateurs pour aider à une conception et installation de systèmes PV suivant les normes en vigueur Groupes de travail : Groupes de travail : Profession/ pompiers Profession/assurances Profession/ ERDF Profession/CSTB

14 Qualification des entreprises et formation des acteurs Qualification des entreprises d installation : (Quali PV, Qualifelec, Qualibat, ) Formation des professionnels du PV : Elaboration de référentiels de formation QualiPV elec et Quali PV Bat pour les installateurs électriciens et couvreurs Formation spécialisée par différents organismes ou bureaux d études (PV, habilitation électrique, travaux sur toitures,.) 14

15 Audits des installations photovoltaïques Contrôle de la qualité des installations PV par audits sur un échantillon Audit PV lancé par la région PACA : 165 installations dont 150 de puissance inférieure à 3 kwc Audit PV lancé par Qualit EnR sur 1700 installations < 3 kwc Objectif : Vérification de la qualité de pose des modules PV et de la conformité aux normes Sanction : Reprise des non-conformités sinon radiation 15

16 Contrôle réglementaire des installations PV Avant le 24 mars 2010 : Pas de contrôle obligatoire des installations PV avant raccordement Toutefois, ERDF demandait une attestation de conformité de l installation pour le raccordement au réseau : En métropole : attestation du producteur, de l installateur ou d un bureau de contrôle Dans les DOM : attestation du Consuel exigée Depuis le 24 mars 2010 : exigence de l attestation du Consuel pour le raccordement au réseau Installations PV domestiques : Contrôle obligatoire par Consuel avant raccordement Installations PV industrielles < 250 kva : Vérification obligatoire par organisme de contrôle avant raccordement 16

17 Label Qualité Réflexion sur l élaboration d un label qualité applicable à l ensemble des différents acteurs de la filière photovoltaïque par démarche volontaire Objectif : éviter l improvisation de nouveaux acteurs dans des domaines non maîtrisés 17

18 Qualité et Sécurité des installations photovoltaïques MERCI POUR VOTRE ATTENTION

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