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Le Hive Station d’Eco-Recharge pour un GreenBuilding
4 novembre 2011
Education Nationale
Schneider Electric 2- Division - Name – Date
Parlons un peu de nous !
Schneider Electric 3- Division - Name – Date
Nous avons par exemple réussi àattirercette année, Schneider Electric,
Nouveau en 2011 !
BAC STI
TP EfficacitéEnergétique
Schneider Electric 4- Division - Name – Date
Schneider Electric 5- Division - Name – Date
Schneider Electric 6- Division - Name – Date
L’histoire du véhicule électrique « bis repetita … placent ? »
Schneider Electric 7- Division - Name – Date
Le véhicule électrique, « la chose n’est pas nouvelle »
●Achères 29 avril 1899, un kilomètre lancé à 105,580 km/h avec « la jamais contente »
●EX1 (PSA) aura réalisé, ce 10/12/2010, 5 records au cours de la séance de runs effectuée sur l’aéroport militaire de Chengdu dans la province du Sichuan
Schneider Electric 8- Division - Name – Date
Les leçons du passé, ne rien oublier !●Le véhicule électrique, une meilleur analyse de la va leur client
● Le coût et les performances: 80% des trajets journaliers font moins de 60 km
● La facilité d’utilisation
●Un habitacle à moindre coût énergétique : chaîne cinématique, chauffage et clim.
●La filière électrique: les infrastructures de charge VE et l’énergie● Les infrastructures de recharge indispensables : des villes Françaises « sites
pilotes » (depuis 2008 un effort public de 400 M€ pour les véhicules décarbonés)
● Le Smart Grid à développer pour l’effacement de la pointe de consommation électrique (Hiver et Eté)
●Les batteries et le recyclage (Horizon 2020-2030 en R& D: 5000 Wh/kg)●Une techno qui passe de 30 Wh/kg à 180 Wh/kg (3000 cycles charge –
décharge)
●Réduire les coûts de 2 à 4 fois●Augmenter l’autonomie 250 à 300 km pour 100 kg de batterie
●Augmenter le nombre de cycles de charge - décharge
● La deuxième vie des batteries avec le stockage de la prod. photovoltaïque
Schneider Electric 9- Division - Name – Date
Calibrage de l’infrastructure
Schneider Electric 10- Division - Name – Date
Cas pratique « ville de Rouen »
Schneider Electric 11- Division - Name – Date
Analyse des besoins de charge
Schneider Electric 12- Division - Name – Date
Impact sur le réseau
Schneider Electric 13- Division - Name – Date
Le schéma des fonctions d’un système de charge
Schneider Electric 14- Division - Name – Date
Quel mode de recharge ? La puissance et le temps●La norme internationale IEC 61 851-1, publiée en 2010 définit 4 types
de mode de recharge qui servent de référence à toute la profession:
●MODE 1: prise domestique et câble de raccordement, ssi C15-100
●MODE 2: prise domestique et câble équipé d’un dispositif de protection
●MODE 3: prise spécifique sur circuit dédié à la recharge avec vérification:
● du branchement ● de la continuité de la connexion de la masse au circuit de protection
● de la puissance
● gestion de l’effacement● communication intégrée via le véhicule et la borne
Schneider Electric 15- Division - Name – Date
De la valeur client à la valeur marchéL’offre constructeur Schneider
Le Hive Station d’Eco-Recharge pour un GreenBuilding
Production photovoltaïque
4 novembre 2011
Education Nationale
Schneider Electric 17- Division - Name – Date
Concept : ombrière photovoltaïqueNotre ombrière photovoltaïque est composée de :
● 90m² de panneaux photovoltaïques
● Représentant 45 modules PV
● Pente de 10° orientée Sud-Est.
● 100% de la table photovoltaïque produit de l’électricité.
Schneider Electric 18- Division - Name – Date
Caractéristiques de production
●Modules photovoltaïques●Modules SUNTECH STP275 (275Wc)●Cellules polycristallines●Rendement > 14%●Dimensions : 1956×992×50 mm (~2m²)●Poids : 27 kg●Cadre en aluminium anodisé●Position : portrait
●45 modules soit 12,375 kWc● La production photovoltaïque annuelle en
Ile-de France est de 995 Wh / Wc
●Notre ombrière produira par an quelques 12 000 kWh
Schneider Electric 19- Division - Name – Date
Equivalences●12 000 kWh d’électricité photovoltaïque produits par an, c’est :
● 816€/an (ou 1440€ si rachat Edf à 0,12€/kWh)● La consommation annuelle de 2 familles de 4 personnes
●Et sachant que– Une charge complète de VE c’est 3kW x 8h = 24 kWh – Une charge complète de VE c’est aussi 120km d’auton omie
●12 000 kWh c’est aussi:
● 500 « pleins » de Véhicules Electriques, soit 60 000 km « verts »
●En évitant de parcourir ce même kilométrage en diés el, c’est :
● 3 000 l de gasoil économisés
● 8,4 t CO² non émis
● 4 350 € de gasoil économisés
Schneider Electric 20- Division - Name – Date
Impact environnementaldes panneaux
●Panneaux fabriqués sur un site ISO14001●Garantis 25 ans avec une production de 80% de l’origine●Un panneau solaire restitue l'énergie qui a été nécessaire p our sa
fabrication entre 2 et 4 années de production●Recyclage : la filière se met en place (premiers recy clages d’ici une
10aine d’année…)
Schneider Electric 21- Division - Name – Date
Recyclage des modules photovoltaïques●Un simple traitement thermique pour séparer les différ ents éléments du
module photovoltaïque et permettre de récupérer les ce llules photovoltaïques, le verre et les métaux (aluminium, c uivre et argent).
● Le plastique comme le film en face arrière des modules , la colle, les joints, les gaines de câble ou la boite de connexion sont brûlés par le traitementthermique.
●Une fois séparées des modules, les cellules subissent u n traitementchimique qui permet d’extirper les contacts métallique s et la couche anti-reflet.
●Ces plaquettes recyclées sont alors :● Soit intégrées dans le process de fabrication de cellu les et utilisées pour la
fabrication de nouveaux modules, ● Soit fondues et intégrées dans le process de fabrica tion des lingots de silicium.
Schneider Electric 22- Division - Name – Date
Légende des calculs d’équivalences
● Consommation d’une 1 famille de 4 personnes = 6 700 kWh/an (source : http://www.econologie.com/forums/estimation-de-la-consommation-electrique-domestique-vt3334.html)● Consommation annuelle moyenne d’une ville de 30 000 hab. = 45
GWh (source : http://collectivites.edf.com/ameliorer-le-cadre-de-vie/actualites-et-temoignages/tous-les-temoignages/herve-de-place-81530.html)● Coût du kWh : 0,08 € HT
● Coût d’un km diesel = 5 L/100 km x 1,45€ = 7,25 €/10 0km
● Emission de CO² d’un diesel : 140g/km soit 14kg CO²/1 00km
● Coût d’un km électrique sur réseau ERDF● 24kWh/120km x 0,08€/kWh => 1,6 €/100km
IGEGB Le Hive Station d’Eco-Recharge pour un GreenBuilding :
Véhiculesélectriques
4 novembre 2011
Education Nationale
Schneider Electric 24- Division - Name – Date
Roulez à l’énergie solaire …
●La réponse de l'industrie automobile à la problématiq ue du changement climatique et à la pénurie en combustibles fossiles.
●Permettre aux usagers d’accéder à l’énergie en tout lieu et à tout moment, un facteur clé de succès du véhicule électriqu e.
26 000 points de charge ouvertsau public à horizon 2015 en France
(Sur la base du Plan National pour les véhicules décarbonés)
Schneider Electric 25- Division - Name – Date
Schneider-Electric présent sur l’ensemble des besoins de la chaîne
●Des solutions qui intègrent l’intelligence nécessaire pour …●Privilégier la recharge en dehors des pics de consommation où
l’énergie est chère et largement d’origine fossile,
●Privilégier l’usage des énergies renouvelables lorsqu’elles sont
disponibles sur le réseau électrique,●Mesurer l’empreinte environnementale réelle du véhicule électrique.
● Des solutions qui couvrent l’ensemble des besoins d e la chaîne●Du distributeur d'énergie à l'utilisateur du véhicule,
●Du réseau de distribution électrique intelligent (smart grid) à la prise,
●De la supervision locale à la supervision distante des bornes,●De la simple recharge à la recharge intelligente pour optimiser le coût
de l'énergie et l'empreinte environnementale.
Schneider Electric 26- Division - Name – Date
L’infrastructure de recharge, cruciale pour la sécurité des personnes et des biens
●La prise doit s’adapter à tous les types de charge : ●Depuis la charge normale de 3 kW, à la charge rapide de 44 à 50 kW
●L’ampérage adapté permet de limiter l’effort d’embrochage
●Le niveau de sécurité doit permettre à l’usager de branch er la prise sans avoir à prendre de précautions particulières
●Le connecteur doit être un câble simple et facile à ma nipuler, l’ensemble des fonctionnalités de protection/section nement étant en partie fixe
●L’ensemble doit être protégé contre un mauvais usage
Schneider Electric 27- Division - Name – Date
Schneider Electric 28- Division - Name – Date
Type de bornes, gamme de puissance
● Résidentiel● Tension de sortie 230V 400V● Distribution Monophasé Triphasé● Courant maxi. 16A 32A 16A 32A
● Puissance maxi 3kW 7kW 11kW 22kW
● Parking● Tension de sortie 230V 400V● Distribution Monophasé Triphasé● Courant maxi. 16A 32A 16A 32A 63A● Puissance maxi 3kW 7kW 11kW 22kW 44kW
●Rapide● Tension de sortie 400V 500V● Distribution Triphasé Continu● Courant maxi. 63A 125A● Puissance maxi 44kW 50kW
Schneider Electric 29- Division - Name – Date
Principe de recharge
Schneider Electric 30- Division - Name – Date
Schneider Electric 31- Division - Name – Date
Depuis le début de l'année, 900 véhiculesélectriques ont été immatriculéeshttp://avem.fr
Smart - fortwo● Autonomie : 130 km
Vitesse : 100 km/hBatteries : Lithium-ion
Nissan – LeafAutonomie : 160 kmVitesse : 140 km/hBatteries : Lithium-ion
Renault – Kangoo ZEAutonomie : 160 kmVitesse : 135 km/hBatteries : Lithium-ion
Peugeot - iOn● Autonomie : 130 km
Vitesse : 130 km/hBatteries : Lithium-ion
Schneider Electric 32- Division - Name – Date
Respecter l’environnementwww.developpement-durable.gouv
●Anticiper les enjeux environnementaux●S’assurer que l’électricité de recharge du véhicule soit produite au maximum
à partir d’énergie non fossile, pour assurer un bilan écologique optimal aux véhicules décarbonés.
●Conduire une réflexion sur l’effacement de la pointe de production d’électricité.
●Des objectifs de durée de vie de l’ordre de 10 ans.
●Donner une seconde vie à la batterie et à ses éléments● La seconde vie de la batterie est un enjeu de recherche important en raison
de son coût et de son impact écologique.
● Les constructeurs automobiles et les producteurs français de batterie se sont engagés à prendre en compte, dès la conception des batteries, leur cycle de vie complet
●Une seconde vie pour les batteries qui conservent des performances pouvant satisfaire d’autres applications
Le Hive Station d’Eco-Recharge pour un GreenBuilding :
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Schneider Electric 35- Division - Name – Date
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