Mise en place de panneaux photovoltaïques en toiture-terrasse

Installation d’une centrale photovoltaïque d’une puissance attendue minimale de 63,7 kWc sur une toiture-terrasse à étanchéité bitumineuse, en autoconsommation individuelle avec injection du surplus. Un système de bridage avec équipements de mesure doit empêcher la réinjection de l’énergie non consommée sur le réseau public.

Implantation et intégration en toiture

Les modules sont inclinés à 10°, en double orientation Nord-Est (-118°) et Sud-Ouest (+62°). Le système d’intégration, de type SOPRASOLAR FIX EVO TILT-béton ou techniquement équivalent, doit disposer d’un Avis Technique en cours de validité et être posé conformément à celui-ci et aux prescriptions du fabricant.

Le titulaire assure le traçage, l’implantation, la fourniture et la pose des plots, étriers, rehausses, bloqueurs, dispositifs de fixation, profils d’extrémité, clé de verrouillage et visseries. La pose des plots doit être sous-traitée à SOPREMA pour les besoins de la garantie. Une étude de surcharge et une étude de tenue au vent sont requises.

Modules photovoltaïques

Les modules doivent notamment présenter les caractéristiques suivantes :

• Puissance unitaire minimale de 450 Wc, tolérance 0/+5 W
• Cellules en silicium monocristallin et cadre en aluminium anodisé noir
• Diode bypass, boîte de connexion IP68, connecteurs MC4 ou équivalents et classe II
• Garantie produit d’au moins 20 ans et garantie de puissance supérieure à 85 % pendant au moins 25 ans
• Conformité aux normes NF EN 61215, NF EN 61730 et NF EN 61701, marquage CE
• Bilan carbone inférieur à 740 kg eq CO2/kWc

Les chaînes doivent être calepinées pour limiter les effets d’ombrage et respecter les points de fonctionnement des onduleurs. Le titulaire fournit les flash-tests, le plan de calepinage des chaînes et les tests IV par chaîne. Les tensions de chaîne ne doivent pas dépasser 1 000 VDC.

Distribution électrique et raccordement

Le titulaire fournit et pose les parties courant continu et courant alternatif, les chemins de câbles capotés, coffrets, armoires, protections, sectionneurs, câbles, percements, fourreaux, calfeutrements, rebouchages et rétablissements coupe-feu nécessaires.

Les câbles DC sont spécifiques au photovoltaïque, à double isolation, de classe II, avec une section intermodules minimale de 4 mm², résistance aux UV et température admissible dans l’âme d’au moins 90 °C pour les câbles extérieurs. Les pertes en ligne DC sont limitées à 1 %. Les câbles sont fixés tous les 30 cm et ne doivent jamais toucher la membrane d’étanchéité.

Les câbles AC sont sans halogène, à haute performance de réaction au feu et classés au minimum Cca-s2, d2, a2. Les pertes en ligne AC sont limitées à 2 %. Les traversées du local chaufferie-sous-station sont réalisées sous encoffrement CF 2H, d’une surface prévue de 3 m² dans la DPGF.

Les armoires DC et AC sont installées en toiture, avec respectivement une protection minimale IP65 et IP55, portes opaques, ventilation filtrée, repérage, porte-documents et réserves de disponibilité de 20 % pour l’armoire DC et 30 % pour l’armoire AC. Des casquettes de protection sont posées au-dessus des équipements électriques.

Les onduleurs, de type SMA ou équivalent, sont IP65, prévus pour -25 °C à +60 °C, avec un niveau sonore inférieur à 50 dB, technologie MPPT, interface de communication et garantie de 20 ans avec extension. Le ratio entre la puissance totale des onduleurs en kVA et celle du champ photovoltaïque en kW doit être compris entre 0,75 et 1. Le raccordement est triphasé, via une armoire dédiée reliée au TGBT par disjoncteur différentiel triphasé.

Sécurité, terre et signalétique

L’installation comprend un extincteur portatif de 9 kg de classe ABC en poudre à proximité des onduleurs et armoires, deux arrêts d’urgence de type bris de glace avec voyants, une coupure des parties DC et AC, ainsi que les dispositifs de protection contre les contacts directs, indirects, les surintensités et les surtensions.

Toutes les masses métalliques sont interconnectées et reliées à la terre unique du bâtiment. Les conducteurs de terre ont une section minimale de 6 mm². La résistance de prise de terre doit être au plus égale à 100 ohms, avec mesure et corrections nécessaires en cas de non-conformité.

La signalétique photovoltaïque est installée aux entrées du site, aux accès en toiture, sur les chemins de câbles DC et AC tous les 5 m et sur les organes électriques. Les pictogrammes, consignes incendie et étiquettes indiquent notamment la présence de deux sources de tension.

Monitoring, bridage et affichage

Le système de monitoring, de type SMA Data Manager ou équivalent, enregistre la puissance, tension, courant, énergie produite, alarmes et température interne des appareils. Il communique par routeur 4G, sans abonnement logiciel, avec la plateforme Sunny Portal ennexOS. La capacité minimale de stockage est de 12 mois pour les données journalières et de 2 mois pour les valeurs à 10 minutes.

Le dispositif comprend au minimum une sonde d’irradiation par orientation, un enregistreur compatible RS485-Modbus et des tores de mesure jusqu’au TGBT. La sonde couvre 0 à 1 500 W/m², avec une température de fonctionnement de -40 °C à +80 °C. Le bridage doit garantir la non-injection, y compris par le cheminement des tores entre les bâtiments GEA, Moreux et GMP.

Un afficheur TV LED de 40 pouces, luminosité 350 cd/m², contraste 5 000/1 et verre antireflet, est posé dans le hall du bâtiment Moreux avec un micro-ordinateur Raspberry Pi 4 ou équivalent, programmation, supports, alimentations 16 A 2P+T et connexion 4G.

Préparation, essais et livrables

Le titulaire réalise les démarches de raccordement auprès d’ENEDIS et d’EDF OA, les études, plans d’exécution, notes de calcul, synoptiques, plans de cheminement, étude de productivité, dossier ENEDIS, autocontrôles, tests IV et attestations réglementaires. Il fournit notamment le Consuel, les attestations de bon montage et de bon fonctionnement de l’arrêt d’urgence, les notices, fiches techniques, gammes de maintenance P2 et P3 et fichiers sources DAO, calcul et simulation.

Avant réception, il réalise la mise en service, les réglages, les essais électriques, les autocontrôles et un procès-verbal présentant les valeurs constatées, paramétrages et commentaires. Il fournit les DOE en exemplaires papier et informatiques, forme les utilisateurs au fonctionnement, au suivi, aux alarmes et à l’exploitation courante, puis remet des supports pédagogiques en français.

PSE exploitation-maintenance

La PSE comprend la vérification visuelle des panneaux, fixations, câbles et boîtes de jonction, la vérification électrique, les mesures de tensions et courants, le contrôle de terre, les essais des arrêts d’urgence et protections AC/DC, ainsi que l’inspection et l’entretien des onduleurs.

Elle comprend également les contrôles Q18 et Q19, dont la vérification des dispositifs de sécurité et une campagne de thermographie infrarouge, l’analyse des performances par monitoring, le nettoyage des panneaux selon le besoin et à la demande de la maîtrise d’ouvrage, ainsi qu’un rapport après chaque visite. Le contrôle des performances est réalisé une fois par semaine le premier mois, une fois par mois la première année, puis une fois par trimestre les années suivantes.