Centrale hybride pour un système de pompage agricole à Tunuyán, Mendoza, Argentine
Type d’intervention
Pré-étude, audit, étude, mise en serviceDate de la réalisation
Lieu
Tunuyán, Mendoza, ArgentineContexte et défis client
1. Contexte de l’installation
Au cœur de la région de Mendoza, en Argentine, reconnue mondialement pour sa viticulture et son agriculture intensive, une irrigation efficace est essentielle pour maintenir la productivité des cultures. Cependant, de nombreuses exploitations agricoles rurales rencontrent des difficultés en raison d’un accès limité ou peu fiable au réseau électrique.
Dans ce contexte, une entreprise agricole locale située à Tunuyán a mis en place une solution énergétique hybride afin d’améliorer la fiabilité et la rentabilité de son système de pompage d’eau. Ce système repose en grande partie sur une pompe submersible, indispensable pour assurer une irrigation continue des cultures, notamment pendant la saison sèche. L’objectif était de réduire la dépendance au diesel, d’améliorer l’autonomie opérationnelle et de permettre une future intégration au réseau national.
2. Problématiques client
Le projet a été réalisé sur une exploitation agricole utilisant une pompe submersible comme élément central de son système d’irrigation. Initialement, le site fonctionnait exclusivement à l’aide d’un groupe électrogène de 200 kW.
Afin de réduire les coûts d’exploitation et de permettre une future intégration au réseau électrique, des panneaux solaires ont été installés, accompagnés de deux onduleurs de 100 kW chacun.
Le client a été confronté à trois défis majeurs :
- Réduction de la consommation de carburant : L’installation d’origine utilisait un groupe électrogène de 200 kW fonctionnant en continu, entraînant des coûts de carburant excessifs et une maintenance fréquente.
- Prévoir une connexion avec le réseau électrique : Une connexion future était possible, la solution devait donc être compatible avec l’import/export réseau.
- Continuité opérationnelle : Le système d’irrigation devait rester fonctionnel quelles que soient les conditions solaires ou les pannes d’équipement.
Pour répondre à ces problèmes, le client a recherché un système de gestion énergétique hybride, fiable et intelligent, permettant une coordination fluide entre les sources diesel et solaire, et évolutif avec un futur accès au réseau.
La solution que nous avons apportée
Afin de répondre à ces exigences, notre distributeur DMA Energía Ltda. a installé un système de contrôle CRE pour piloter l’ensemble du système de production hybride. Ce système comprend une centrale photovoltaïque de 200 kW et un groupe électrogène de secours de 200 kW. L’architecture mise en place permet une gestion automatisée et optimisée des différentes sources d’énergie, avec pour objectifs la réduction des coûts, la diminution des émissions et la garantie de la stabilité opérationnelle.
Vue d’ensemble du système :
- Onduleurs : 2 x Growatt MAX 100KTL3-X LV (100 kW chacun)
- Capacité solaire : 200 kW de production photovoltaïque
- Générateur diesel de secours : Caterpillar 200 kW (modèle DE250E0)
1. Produits installés
Pour assurer une gestion optimale du système hybride, deux modules de contrôle CRE en version CORE ont été installés :
GENSYS COMPACT PRIME (version CORE) – pour la gestion du groupe électrogène diesel, avec les fonctionnalités suivantes :
- Gestion des séquences de démarrage/arrêt et synchronisation avec les onduleurs photovoltaïques.
- Supervision complète, protections intégrées et répartition de charge.
- Activation automatique du groupe électrogène en cas de faible production solaire ou d’indisponibilité de l’énergie renouvelable.
HYBRID COMPACT (version CORE) – pour la gestion des onduleurs photovoltaïques, avec les fonctionnalités suivantes :
- Communication avec les onduleurs Growatt via Modbus TCP.
- Surveillance et pilotage de la production solaire.
- Limitation automatique de puissance pour éviter tout retour d’énergie vers le groupe électrogène.
- Optimisation de la contribution solaire sans compromettre la stabilité du groupe.
Grâce à l’intégration de ces deux modules, la distribution d’énergie entre les sources solaire et diesel est dynamique, automatisée et sécurisée. Le système donne la priorité à l’énergie renouvelable tout en garantissant la continuité des opérations d’irrigation, même dans des conditions de production solaire faibles.
Pour assurer le pilotage précis de la puissance produite par le groupe électrogène et les onduleurs photovoltaïques, une topologie de communication CANBus a été mise en œuvre, comme illustré dans le schéma ci-dessous :
La mise en service et la supervision de la centrale électrique ont été facilitées à l’aide du diagramme unifilaire généré automatiquement par le logiciel i4Gen Suite (connexion du contrôleur à un PC).
Avantages et résultats obtenus
1. Optimisation énergétique
- En journée, le système photovoltaïque couvre une part importante de la demande énergétique de la pompe.
- Le contrôleur hybride réduit automatiquement la production du groupe électrogène, voire l’arrête totalement lorsque la production solaire est suffisante.
- Cela se traduit par des économies substantielles de carburant, une durée de vie prolongée du groupe électrogène et une réduction des émissions de CO₂.
2. Architecture évolutive
- Le système est compatible avec une future intégration au réseau électrique.
- Les contrôleurs peuvent gérer les limites d’import/export et privilégier la source d’énergie la plus économique.
3. Fiabilité élevée
- Les protections intégrées et les modes de secours (par exemple le mode droop en cas de perte de communication) garantissent une continuité de service.
- Le système assure une irrigation ininterrompue, protégeant ainsi les rendements agricoles.
Conclusion
La solution hybride mise en place à Tunuyán constitue une avancée majeure pour une agriculture durable dans les zones reculées.
En combinant intelligemment l’énergie diesel et solaire grâce aux contrôleurs modulaires de CRE Technology, l’exploitation a pu :
- Réduire ses coûts d’exploitation,
- Accroître son autonomie énergétique,
- Se préparer à une future connexion au réseau.
Cette réalisation démontre que les systèmes hybrides ne sont pas seulement bénéfiques pour l’environnement, mais représentent également un choix stratégique sur le plan économique, en particulier pour les exploitations agricoles fortement dépendantes de leurs systèmes d’irrigation.
Les produits associés
GENSYS COMPACT PRIME
Le GENSYS COMPACT PRIME est conçu pour la gestion avancée de plusieurs générateurs dans des centrales électriques, tout en offrant une interopérabilité avec d’autres types de sources d’énergie pour des systèmes plus complexes.
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HYBRID COMPACT
Le HYBRID COMPACT est conçu pour gérer efficacement les onduleurs photovoltaïques ou éoliens, tout en assurant une intégration optimale avec d’autres sources d’énergie et systèmes de gestion.
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