installation experimentale de stockage et conversion

HomeEnergy
2 lot. de L’Aubertine
27560 LIEUREY
Marc VAN DAMME
INSTALLATION EXPERIMENTALE DE
STOCKAGE ET CONVERSION
D’ENERGIE ELECTRIQUE
POUR L’HABITAT
PHITTHAYAPHONE YOAN
(FI) 2004/2005
Dates : Du 11 avril au 17 Juin 2005
Etablissement :
Université Paris 12
IUT Sénart/Dpt GeII
M. BERNARDINO
1
SOMMAIRE
1.
REMERCIEMENTS…………………………Page 03
2.
INTRODUCTION…………………………....Page 04
3.
LE SUJET DU STAGE ............................…...Page 05
4.
PRESENTATION DE L’ENTREPRISE..….Page 06
5.
LES CONVERTISSEURS………………….Page 09
5.1 Présentation
5.2 Le convertisseur pseudo-sinusoïdal
5.3 Le convertisseur auto-oscillant
6.
page 09
page 15
page 22
LA GESTION D’ENERGIE………………...Page 31
6.1 Gestion d’énergie au niveau des batteries
6.2 Gestion d’energie du réseau EDF
page 32
page 33
7.
CONCLUSION………………………………Page 34
8.
ANNEXES……………………………………Page 35
2
REMERCIEMENTS
Je remercie M. VANDAMME de m’avoir accepté pour ce stage dans
l’entreprise HOME ENERGY qui m’a accueilli chaleureusement. Il a
notamment répondu à toutes mes questions malgré sa charge de travail.
Et un remerciement à l’IUT de SENART qui donne l’opportunité
d’appliquer les connaissances acquises à travers un stage de fin d’étude.
3
INTRODUCTION
La formation en DUT Génie Électrique et Informatique Industrielle offre
l’opportunité d’une première approche du monde professionnel au cours d’un stage de fin
d’étude.
J’ai alors orienté mes recherches de stage dans les domaines de
l’électrotechnique et l’électronique de puissance, mes options.
C’est sur le site Internet du CLER (Comité de Liaison des Énergies
Renouvelables), que j’ai eu connaissance des offres de stage de HomeEnergy.
Cette récente micro entreprise, basée en Normandie, participe à la recherche et
au développement sur la maîtrise de l’énergie et les énergies renouvelables au sein de
l’habitat. En particulier, son créateur, Marc VANDAMME, cherche à réaliser un
convertisseur de puissance pour l’habitat capable d’alimenter les appareils vitaux
(éclairage, pompe de circulation de chauffage, réfrigérateur, congélateur, TV, radio).
Il serait d’une puissance de 500 VA pour l’éclairage uniquement; ou bien de 1500
VA pour l’éclairage et le moteur du réfrigérateur. Il doit être également abordable, soit
d’un prix variant de 800 € à 2500 €. Le but final du projet HomeEnergy étant de rendre
une maison autonome en énergie électrique.
Objectifs principaux
Mise au propre de l’installation avec convertisseur/onduleur, batterie/chargeur,
tableau électrique (220 V ~ et 12 V =)
Étude et réalisation d’un convertisseur pour expérimentations
Saisi des relevés de consommation électrique journalière de novembre 2004 à
mai 2005 sur Excel et interprétation à l’aide de graphiques
Objectifs secondaires
Dépannage convertisseurs, alimentation stabilisée, chargeur
Traduction de documentation en anglais, allemand et italien
Réalisation du cahier des charges du PC pour le serveur Internet et le réseau
local.
Recherche de documentation, fournisseur système de gestion de l’énergie ;
compteur wattheure, interface informatique ; domotique.
Vérification d’un oscilloscope.
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HomeEnergy
2, Lot. l’Aubertine
27560 LIEUREY
Fixe : 02.32.42.59.49.
Port. : 06.14.25.51.81.
Email : [email protected]
Nom du stagiaire : Yoan PHITTHAYAPHONE
Nom du tuteur :
Marc VAN DAMME
Période du stage : 11 Avril 2005 au 17 Juin 2005
Durée allouée à ce stage : 10 semaines
PROGRAMME DU STAGE
♦ Réalisation des schémas synoptiques des différentes technologies
de convertisseurs, onduleurs dans la gamme 300W à 3500W
♦ Dépannage/Maintenance de convertisseurs, chargeurs, alimentation
stabilisée
♦ Conception, réalisation :
convertisseur pour expérimentations
♦ Réalisation schéma :
Du tableau électrique de gestion de l’énergie des batteries
synoptique d’un convertisseur pseudo-sinus double conversion
♦ Traductions :
Modifications et création de notices techniques (allemand, anglais,
italien)
♦ Saisie sous Excel :
Des relevés de consommation journalière de novembre 2004 à mai
2005 interprétation des résultats à l’aide de graphiques
♦ Secrétariat Technique :
Prises d’appels téléphoniques, accueil de visiteurs
♦ Participation aux actions de formation
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PRESENTATION DE L’ENTREPRISE
HISTORIQUE
Octobre 2001 :
Création activité commerciale de HomeEnergy
Vente ambulante sur les marchés de :
convertisseurs, batteries, chargeurs, piles, lampes etc.
Décembre 2001 :
Cessation activité commerciale de HomeEnergy pour les
raisons suivantes :
Impossibilité d’obtenir un prêt bancaire de 15 000F (2287€)
Difficulté de développer la clientèle, produit trop innovant pas encore
assez connu, contexte économique défavorable et activité déficitaire.
28 Avril 2003:
Nouveau statut de HomeEnergy sous forme associative.
Activité : étude et recherche dans le domaine du stockage et de la
conversion d’énergie électrique pour l’habitat afin de favoriser le
développement des énergies renouvelables et d’assurer
l’approvisionnement en électricité pour les appareils vitaux de
l’habitat. Accueil du 1er stagiaire (Etude préliminaire en vue de la
création site web)
2004 :
Campagne d’information pour faire connaître HomeEnergy
auprès de la population locale dans la zone Pont-Audemer à
Bernay par des communiqués de presse, des journées d’information
dans les salles associatives de quelques mairies de la région.
Démonstrations de convertisseurs, information, passage de vidéos
distribution de brochures sur les convertisseurs et les énergies
renouvelables (ADEME, CLERC, OBSERVER)
Nov/ Déc 2004:
Démarrage du suivi de la consommation d’électricité d’une maison
individuelle tout électrique type F dans une zone rurale sur Excel
(suite à la flambée des cours du pétrole) accélération des travaux de
recherche et développement.
Avril 2005 :
Réalisation d’un prototype de convertisseur et d’une
Installation expérimentale au siège de HomeEnergy.
Juillet 2005 :
Déplacement à Jersey pour rechercher des investisseurs et
développer les relations Franco-britannique de coopération sur le
plan technique.
Août 2005
:
Organisation d’une journée porte ouverte pour faire
découvrir au public l’installation expérimentale et le concept
HomeEnergy de maison à énergie positive.
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ORGANIGRAMME
PRESIDENT
&
MANAGER
Marc VANDAMME
HOME ENERGY
COURS
ET
LECONS
R&D
- Installation expérimentale
stockage/conversion
énergie électrique
- Cours de maths et français
Primaire, collège et lycée
HOME ENERGY
E-COMMERCE
(à venir)
- Site Internet
- Conseils
- Etude, réalisation
convertisseurs DC/AC
- Etude, Devis
- Information sur les
énergies renouvelables
-Vente de convertisseurs
- Recherche et développement
Gestion, économie d’énergie,
Energie renouvelable
- Maison autonome en énergie
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CONTEXTE TECHNIQUE
Bureau d’étude
Poste informatique
Secrétariat
Composants électroniques
Résistances, condensateurs, transistors,
circuits Intégrés
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Bureau d’étude
Installation électrique
PRESENTATION DES CONVERTISSEURS
PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT
Nous baptiserons convertisseurs les appareils qui, à partir d’une tension continue
relativement faible, délivrent une tension alternative élevée.
Les convertisseurs peuvent alors se classer en deux grandes catégories.
La première englobe tous les dispositifs dans lesquels l’oscillation fait directement
intervenir les propriétés du transformateur, en exploitant les lois de l’établissement et de
la rupture du courant dans une self. Dans la deuxième catégorie, nous rangerons les
appareils équipés d’un oscillateur indépendant, qui pilote les circuits de puissance.
Il existe alors différentes configurations possibles. Nous retiendrons celle
qu’illustre, sous forme très simplifiée, le synoptique de la figure 1.
figure1
Dans ce montage, les demi-primaires du transformateur élévateur TR, qui
comportent des nombres de spires N1 et N2 égaux, peuvent être reliés alternativement
à la source continue E par les « interrupteur » K1 et K2 ( dans la pratique, ces
interrupteurs, évidemment, seront des transistors). Un oscillateur pilote commande
l’ouverture et la fermeture de K1 et de K2.
La figure 1 indique le sens des courants : i1 circule dans le demi-primaire n1 lors
de la fermeture de K1, pendant laquelle K2 est évidemment ouvert. Inversement, lors de
l’ouverture de K1 et de la fermeture de K2, un courant i2, de sens opposé, traverse le
demi-primaire N2.A chaque demi-alternance, le flux s’inverse donc dans le circuit
magnétique du transformateur : il en va de même de la force électromotrice induite aux
bornes du secondaire N3.
9
LA CONVERSION RECTANGULAIRE
Le mode de fonctionnement le plus simple, d’ailleurs généralement exploité dans
les convertisseurs de faible puissance, consiste à faire coïncider l’ouverture de chaque
interrupteur avec la fermeture de l’autre, et réciproquement. Les self-inductances des
enroulements N1 et N2 étant supposées très faibles, on peut négliger le temps
d’établissement des courants I1 et I2. Ceux-ci varient alors comme l’indiquent les
courbes a et b de la figure 2, et la tension de sortie prend l’allure de la courbe c de la
même figure.
figure 2
D’après la définition de la valeur efficace d’un signal alternatif, on voit qu’il faut,
pour disposer d’une tension efficace de 220 volts également.
Ceci conditionne la valeur du rapport de transformation
K= N3/N1=N3/N2
Dans le cas particulier d’une alimentation continue sous 12 volts, on aura
K=220/12=18,3
En se rappelant que toute fonction périodique de fréquence F peut être
décomposées en série de Fourrier, c’est à dire considérée comme la somme de
10
fonctions périodiques de fréquence F, 2F, 3F, etc., et en se reportant au développement
en série de la fonction en créneaux de la figure 2C (1) :
On voit que la tension de sortie du convertisseur comporte non seulement la
fondamentale (sinusoïde à 50 Hz), mais un spectre d’harmonisation très étendu, avec
de fortes amplitudes pour ceux des premiers rangs.
En d’autres termes, on pourrait assimiler la tension de sortie du convertisseur, à
un sinusoïde entachée d’un fort taux de distorsion : le calcul permet de montrer que
celui-ci atteint, globalement, 50%. Or de nombreux récepteurs s’accommodent mal, et
parfois pas du tout, d’une telle forme d’onde.
11
LA CONVERSION PSEUDO-SINUSOÏDALE
Cet inconvénient trouve un remède facile dans une commande plus astucieuse
des commutateurs K1 et K2 de la figure 1. Les diagrammes de la figure 3 illustrent ce
nouveau mode fonctionnement.
figure 3
Si T désigne la période –ici 20 ms, puisque nous voulons retrouver la fréquence
de 50 Hz du réseau- les interrupteurs K1 et K2 ne se ferment plus maintenant pendant
des T/2, mais pendant des intervalles de temps inférieurs : des instants t1 à t2 pour K1,
puis t3 à t4 pour K2, et ainsi de suite. Les tensions (ou les courants) de chacun des
demi-primaires prennent alors, respectivement, les formes indiquées par les courbes a et
b de la figure 3, en fonction du temps.
Les variations du flux induit à travers le circuit magnétique du transformateur, donc
celles de la tension finalement recueillie aux bornes du secondaire, résultent de la
somme algébrique des courants i1 et i2 dans les demi-primaires : leur allure est donnée
par la courbe c de la figure 3.
Comme précédemment, la fonction que représente cette courbe admet un
développement en série Fourier, de la forme (2) :
12
Liées évidemment à l’amplitude V des créneaux, chaque coefficient A1, A2, …An,
du développement, dépend aussi du rapport cyclique, défini en divisant la durée de
conduction t2-t1 par la demi-période T/2 :
2 (t2-t1)/T
On peut d’ailleurs aborder la même notion en considérant l’angle d’ouverture de
chaque interrupteur, sachant qu’une demi-période correspond à un angle de 180°.
Intuitivement, il apparaît que, en choisissant convenablement cet angle, on peut
obtenir, par la courbe c de la figure 3, une assez bonne approximation de la sinusoïde
idéalement souhaitable. L’ensemble des courbes de la figure 4 précise la qualité de
cette approche.
figure 4
13
Dans cette figure, la courbe2 donne les variations du taux global de distorsion. On
voit qu’il passe par un minimum de 25 % environ, pour un angle de 130°. Les courbes
3,4 et 5 précisent la contribution de chacun des harmoniques, de rangs respectifs 3, 5 et
7. L’harmonique 3, le plus gênant, s’annule pour un angle de 120°. On aura donc intérêt
à régler l’angle de conduction entre les valeurs précédemment indiquées, soit 120° et
130°.
Il nous reste à commenter la courbe 1 de la figure 4. Elle illustre la contribution de
la fondamentale, c’est-à-dire de la sinusoïde à 50 Hz. Celle-ci diminue, évidemment,
lorsque l’angle d’ouverture θ se ferme, mais on voit qu’elle atteint encore 90 % pour un
angle de 130°, correspondant au minimum de distorsion totale.
14
CONVERTISSSEUR PSEUDO SINUSOÏDAL
FIGURE 5
On trouvera à la figure 5. Le premier étage consiste en un oscillateur qui délivre,
à une fréquence de 100hz, des créneaux rectangulaires, dont l’exacte symétrie importe
peu : seule compte la fréquence, puisqu’elle fixera, après division par deux, celle des
tensions de sortie. Pour la caler exactement sur 100 Hz, on prévoit une résistance
ajustable Aj1.
La sortie de l’oscillateur, après différenciation, donne une succession d’impulsions
alternativement positives et négatives. Seules ces dernières, se répétant alors à une
fréquence de 50 Hz, sont exploitées pour déclencher périodiquement un monostable.
Toute les 20 millisecondes, celui-ci délivre donc un créneau de largeur réglable l‘aide
de la résistance ajustable Aj2.
15
On exploite ce créneau sur deux voies différentes, simultanément. D’abord, il
commande une bascule bistable, assurant la division par deux. Comme la bascule se
déclenche toujours sur un front de même polarité, elle délivre à son tour, sur ses deux
sorties Q et Q, des créneaux rigoureusement symétrique, et complémentaires, à une
fréquence de 50 Hz. Chacun d’eux attaque l’une des entrées d’une porte NAND.
L’autre entrée de chaque porte, reçoit directement les créneaux de sortie du
monostable.
En nous reportant, maintenant aux diagrammes de la figure 6, nous allons voir
comment les circuits de la figure 5 permettent d’élaborer les signaux de commande
représentés dans les courbes a et b de la figure 3.
FIGURE 6
La ligne a de la figure 6, montre les créneaux de sortie, à 100 Hz, de l’oscillation
pilote, tandis qu’on trouve , à la ligne b, la succession des impulsions positives et
négatives, obtenues
respectivement par différenciation des fronts montants et
descendants des créneaux. Seules, les impulsions négatives ont une action sur le
monostable, dont elles assurent le déclenchement : à la sortie du monostable, on
16
dispose donc des créneaux de la ligne c, dont la pseudo période τ ne dépend que de la
constante de temps de ce circuit.
Commandée par les fronts positifs des rectangulaires sortant du monostable, la
bascule bistable fournit, sur ses sorties complémentaires Q et Q’, les signaux illustrés par
les lignes d et e de la figure 6.
Compte tenu, maintenant, de la table de vérité d’une porte NAND à deux entrées
(nous la rappelons dans le tableau de la figure 7), il devient facile, en combinant les
lignes c, d et e de la figure 6, d’en déduire les lignes f et g, représentant les tensions sur
les sorties des deux portes. Elles reproduisent bien les formes d’ondes montrées à la
figure 3.
FIGURE 7
Si nous nous reportons encore une fois au synoptique de la figure 5, il convient
d’y ajouter les étages de sortie, destinés à la commande des interrupteurs de puissance.
Nous justifierons, ultérieurement, l’intérêt des liaisons capacitives.
TRANSISTORS A JONCTIONS UTILISES EN INTERRUPTEURS
Les interrupteurs K1 et K2 sont évidemment réalisés sous forme semi-conductrice.
Eliminant les thyristors, qui exigent des circuits de désamorçage, nous hésitons alors
entre les transistors à jonctions, et les transistors à effet de champ.
FIGURE 8
Ramené à sa plus simple expression, l’étage de puissance équipé de transistors à
jonctions prend la configuration de la figure 8, dans un montage de type push-pull. Les
bases de T1 et T2 y reçoivent, chacune, l’un des signaux de commande (ligne f et g de
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la figure 6), et travaillent alternativement au blocage et à la saturation. Dans le premier
cas, on pourrait l’assimiler à un interrupteur fermé, s’il ne subsistait une tension de
saturation malheureusement non négligeable.
Précisons ce point, en partant de l’exemple numérique qui nous concerne, donc
d’un convertisseur sous 12 volts, et dont nous aimerions qu’il délivre 250 VA. L’intensité
efficace consommée au primaire du transformateur, serait alors :
I = P/V = 250/12 = 20 A (environ)
Avec des signaux rectangulaires pour la commande (donc pour la sortie), cette
intensité efficace serait aussi l’intensité crête des courants I1 et I2 dans les demiprimaires. Mais, l’angle de conduction se situant entre 120° et 130° environ, une intensité
efficace de 20 ampères exige une intensité de crête d’environ 28 ampères. Les
classiques 2N3055, transistors de puissance en boîtier TO-3, ne supportent qu’un
maximum de 15 A. Par mesure de sécurité, il faudrait en brancher trois en parallèle pour
constituer chaque interrupteur. Or, avec un courant de collecteur de 10 A, la tension de
saturation atteint 2,5 volts, ce qui présente deux inconvénients :
• D’abord, la tension réellement appliquée au transformateur se trouve
réduite aux alentours de 10 volts,
• Ensuite, les transistors dissipent, sous forme de chaleur, une puissance :
P = 28 x 2,5 = 70 Watts
Soit près de 30 % de la puissance consommée !
Ajoutons que le gain en courant devenant alors très faible (il faut 3 ampères dans
la base), l’attaque de l’étage final exige elle-même l’emploi d’autres composants de
puissance.
LA SUPERIORITE DES MOSFET
La caractéristique essentielle des transistors à effet de champs de puissance de
type MOS, réside dans l’attaque en tension sur la grille de commande, alors que les
transistors à jonctions exigent une attaque en courant sur leur base (figure 9). La grille
étant électriquement isolée de la source par une couche de silice (oxyde de silicium),
aucun courant n’y circule lorsqu’on applique une tension continue entre ces deux
électrodes (en fait, il existe un très faible courant de fuite, de l’ordre du nano ampère).
FIGURE 9
18
En régime de commutation, les caractéristiques de la figure 10 (ce sont celles du
matériel IRF 530), le transistor MOSFET évolue de l’état bloqué (intensité drain source Id
nulle) à l’état « saturé », lorsque la tension grille source Vgs passe de zéro à une valeur
minimale dépendant de l’intensité Id souhaitée. Dans ce dernier cas, l’espace drain
source se comporte comme une résistance.
FIGURE 10
Précisons numériquement ces notions dans le cas du transistor IRF 530, fabriqué
par International Rectifier. Il supporte une tension Vds maximale de 100 volts, et un
courant Id de 10 ampères, et la résistance équivalente Rd(on), à la saturation, ne
dépasse pas 0,18 Ω. En plaçant, par mesure de sécurité, quatre transistors IRF 530 en
parallèle pour constituer chacun des interrupteurs K1 et K2 de la figure 1, la résistance
équivalente tombe à 0,045 Ω . Pour une intensité totale de 28 ampères, cela ne
représente qu’une chute de tension de :
V = 0,045 x 28 = 1,26 volts
Et une dissipation de puissance, en crête, de :
P = V x I = 3 watts.
En fait, avec un angle de conduction de 120°, la puissance moyenne se trouve
réduite à 12 watts environ.
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SCHEMA COMPLET DU CONVERTISEUR
FIGURE 11
FIGURE 12
Il est répartit entre les figure 11 et 12 : la première rassemble les circuits de
commande, et la deuxième donne le schéma des étages de puissance.
L’horloge fait très classiquement appel à un circuit 555 monté en multivibratreur
astable, dont la fréquence d’oscillation dépend des composants C1, Aj1, R1 et R2. La
résistance ajustable Aj1 permet de caler cette fréquence exactement sur 100 Hz.
Les créneaux de sortie, prélevés aux bornes de la charges R3, sont différenciés
par C3 et la résistance équivalente à la mise en parallèle de R4 et R5.
Le deuxième circuit intégré, CI2, lui aussi de type 555, travaille en monostable,
déclenché par les impulsions négatives parvenant à la broche 2. La prépolarisation à mitension, imposée par le pont R4, R5, facilite le déclenchement. La pseudo-période du
20
monostable, déterminée par l’ensemble Aj2, R6 et C4, se règle à l’aide de l’ajustable Aj2,
et détermine finalement l’angle d’ouverture, comme nous l’avons précédemment
expliqué.
Pour constituer la bascule bistable, on prend un circuit intégré CI3 de type 4013,
commandé sur sa broche 3 par les créneaux du monostable. Les sorties complémentaire
Q et Q (broche 1 et 2), chargées par R8 et R9, délivrent les créneaux à 50 Hz, dirigés à
travers R10 et R11 vers les entrées de deux portes NAND d’un 4011. Les deux autres
entrées reçoivent, ensemble, les créneaux en provenance du monostable CI2.
Pilotés à travers C6 et C7, les transistors T1 et T2 évoluent entre le blocage et la
saturation. Ils commandent, à leur tour, les transistors de sortie T3 et T4, utilisés en
collecteur commun.
Grâce à la commande par condensateur, T1 et T2 restent saturés en cas d’absence
de créneaux sur les sorties des portes NAND. Dans ce cas, les émetteurs de T3 et T4
se trouvent maintenus au potentiel de la masse, et tous les FET de puissance sont
bloqués : on ne court aucun risque de les détruire.
L’étage de puissance constitue l’équivalent des interrupteurs K1 et K2 de la figure
1, chacun mettant en jeu quatre MOSFET, connectés en parallèle. On remarquera la
simplicité de ce branchement : il n’est pas nécessaire, ici, de prévoir des résistances
d’équilibrage, comme l’auraient exigé des transistors à jonctions. En effet, une révélation
de température d’un FET entraîne une diminution de son courant Id, ce qui assure
automatiquement une égale répartition des courants.
L’une des qualités des MOSFET : leur extrême rapidité de commutation, devient
ici presque un défaut.
On notera enfin la présence d’un circuit d’amortissement (R28 et C11), sur le
secondaire du transformateur. Ces deux composants
sont rigoureusement
indispensables : en leur absence, les pointes de commutation entraîneraient la
destruction des FET de puissance. La résistance R28 doit supporter au moins 3 watts ;
sinon, elle risque de griller, et on retomberait dans le cas précédent.
Nous avons prévu, dans notre convertisseur, une protection contre une inversion
accidentelle de la polarité de la batterie. Dans une telle hypothèse, la diode de puissance
D, bloquée en fonctionnement normal, devient conductrice. Elle laisse alors passer,
pendant un cours instant, une intensité de plusieurs dizaines d’ampères, qui entraîne la
fusion du fusible de 352 ampères. Dans ce cas la LED s’allume, et signale l’incident.
Pour un branchement normal, la diode D2 protège la diode électroluminescente, en
limitant la tension à ses bornes.
21
CONVERTISSEUR AUTO-OSCILLANT
Calcul et construction d’un convertisseur 12 V C.C/220 V –50 Hz d’une puissance de 50
W.
Il est souvent utile de pouvoir disposer du courant alternatif à bord de son véhicule. En
effet, celui-ci permet de faire fonctionner de nombreux appareils, tels que récepteur de
radio et de télévision, lampes fluorescentes, ventilateur, rasoir électriques, ordinateur
portable etc. qui ne peuvent être alimentés avec la tension de la batterie.
Le convertisseur à transistors permet d’obtenir le courant alternatif nécessaire à partir de
la tension continue fournie par la batterie de la voiture, avec un rendement d’environ
80%.
Calcul du convertisseur
Pour pouvoir réaliser n’importe quel convertisseur, il faut tenir compte convertisseur, il
faut compte des données suivantes :
A) Capacité et tension de la batterie.
B) Puissance de sortie nécessaire.
C) Type d’utilisation
Pour ce qui concerne le premier point, il est évident que la capacité de la batterie en
ampère-heure et sa tension, limitent la puissance maximum convertible.
La tension, ou en d’autre termes, le nombre des éléments de la batterie constitue un
élément spécifique pour l’utilisateur.
Il est évident que la puissance de sortie est conditionnée par la capacité de la batterie,
tandis que la troisième donnée comprend la nature de la charge, la température
ambiante, la continuité de service, etc.
On doit tenir compte que la tension alternative de sortie a une forme d ‘onde
rectangulaire, de sorte que le courant absorbé de la batterie est régulier si le
fonctionnement est normal.
En raison de la symétrie de l ‘onde rectangulaire, à chaque transistor est appliqué de
façon périodique, une tension inverse qui est égale à deux fois celle de batterie, à
laquelle on peut ajouter les surtensions instantanées qui augmentent d’environ 20 % la
tension inverse maximum que le transistor doit pouvoir supporter.
On devra donc choisir un type de transistor qui supporte au moins 2,4 fois la tension de
la batterie, cette dernière étant la valeur en fin de charge. Par exemple, un accumulateur
22
au plomb fournit, quand il est complètement chargé, une tension de 2,1 à 2,2 V par
élément. Un accumulateur nickel-cadium donne de 1,35 à 1,5V par élément, tandis que
le type fer-nickel fournit 1,42.
figure1
On en déduit qu’une batterie au plomb de six éléments communément appelée batterie
12V, peut délivrer une tension qui peut être supérieur à 13V. La tension minimum avant
que n’interviennent les phénomènes chimiques irréversibles et de 10,8. La tension
inverse maximum que doivent pouvoir supporter les transistors utilisés dans un
convertisseur employé avec une batterie de ce type ne doit être calculée sur 12V, mais
sur 13,2 V. En conséquence, les transistors doivent pouvoir supporter une tension de 2,4
x 13,2=31,68 V et non 2,4x12=28,8 V.
Une autre donnée du problème qui doit entrer en ligne de compte pour le choix du type
de transistor à adopter est le courant maximum de collecteur. Celui-ci dépend de
différents facteurs, tels que la puissance absorbée par la charge, la puissance dissipée
par pertes dans le cuivre, dans le noyau magnétique, dans les transistors mêmes, et
dans les composants purement inductifs.
Le calcul exact est seulement possible si l’on connaît le rendement de l’ensemble ; pour
cela, on doit procéder à plusieurs approximations ou bien opérer empiriquement en
partant du rendement minimum possible, et en introduisant dans les calculs un
coefficient expérimental « k ».
Le courant de collecteur peut être évalué approximativement avec la formule suivante :
Icmax =P.k/(Vb.ρ) (1)
Formule dans laquelle :
Iemax = courant de pointe de collecteur en ampères.
P
= puissance de convertisseur en watts.
Vb = tension moyenne de la batterie en volts.
k
= coefficient empirique égal à 1+ (1-R).
ρ
= rendement
Dans le cas présent supposons une puissance de charge de 50 W, une Vb de 1,9
x 6 = 11,4 V et un rendement de 80%, on obtient :
Icmax.=50 x 1,2 / (11,4 x 0.8) = 6,57 A
23
Le courant peut varier aussi avec la nature de la charge. En utilisant la puissance de
charge maximum, le fonctionnement avec une charge constante donnera un courant plus
élevé avec la batterie parfaitement que chargée que lorsqu’elle est déchargée.
En revanche, avec une charge variable, Icmax peut dépasser le courant de collecteur
calculé pour la valeur moyenne de tension y compris avec la batterie déchargée (de 11 à
10,8V).
Etant donné les variations de la tension fournie par la batterie et les différentes charges
qui peuvent être connectées à un convertisseur, la formule (1) donne seulement des
résultats utiles quand elle est dans un sens restrictif.
Ainsi, si on prévoit l’utilisation d’un convertisseur plus étudié, il conviendra de calculer
Iemax en fixant la valeur de Vb de 10,8 V, tandis que si on désir faire une réalisation
économique et éviter des dimensions trop importantes, il faudra prendre Vb = 12V.
Le courant Ib fournit par la batterie quoique cela puisse paraître paradoxal est légèrement
inférieur à celui qui circule dans le transistor. On doit considérer à la base que si le
convertisseur est correctement calculé et utilisé, la batterie fournit un courant continu de
valeur constante. On en déduit que la composante réactive présente dans les collecteurs
ne peut exister aux bornes de la batterie parce qu’il est impossible que dans celle-ci
existent des courants déphasés.
D’une certaine façon, la batterie peut être considérée comme un condensateur de
capacité infinie qui met en phase tous les courants et porte à l’unité le «cos ϕ».
Pour calculer la valeur de Ib il suffit, par conséquent de faire k = 1 dans la formule (1)
Avec laquelle on obtient :
Ib
= P/ (Vb.ρ) (2)
Dans laquelle :
Ib =courant de la batterie
P, Vb et ρ =même signification que dans la formule (1).
24
Choix et montage des transistors.
Dans le cas du convertisseur de 50 W que nous avons pris comme exemple, on obtient :
Ib = 50/ (11,4 x 0,8) = 5,48 A
Par conséquent, on en déduit que le courant collecteur de chaque transistor est de 6,57
A, alors que celui de la batterie est seulement de 5,48 A. Nous possédons donc les deux
facteurs qui permettent de choisir le type de transistor convenable. On sait qu’il doit
supporter au minimum une tension inverse de 31,68 V et un courant de pointe de
collecteur de 6,57 A.
Nous savons aussi que chaque transistor conduit seulement pendant une demi-période,
tandis qu’il est bloqué au cours de la suivante, donc que la puissance dissipée par ce
dernier sera un peu plus élevée que la moitié de celle dissipée en régime continu, en
tenant compte des inévitables pertes.
Dans la plus mauvaise des hypothèses, on retiendra que chaque transistor doit être
capable de dissiper environ 60% de la puissance 5,48 x 11,4=62,47 W, soit 37,48 W.
figure 2
Si on observe les caractéristiques de la figure 2, on constate que le transistor AD212
remplit ces conditions. Les valeurs maxima sont :
V cb =80 V
V ce =60 V
Avec un courant de pointe maximum de collecteur de 20 A (15A
C.C.) et une dissipation de 45 W.
Les transistors devront être montés sur des radiateurs. Sachant que la résistance
thermique entre surface de refroidissement et boîtier est de 0,8°C/W, on établit la
proportion
37,48 /45 = 0,8 / X
25
Dans laquelle on donne X = 0,95 °C/W, c’est à dire qu’on utilisera un radiateur de
résistance thermique de 0,95 °C/W.
Calcul du transformateur
figure 3
figure 4
Il nous reste alors à calculer le transformateur qui, connecté aux deux transistors,
donnera une sortie courant alternatif 50 Hz. Le transformateur T doit posséder une
inductance élevée ; aussi aucun entrefer n’a été prévu sur le noyau magnétique. Ce
dernier doit avoir une section utile en rapport avec la puissance à transformer, que l’on
peut calculer avec la formule :
S = k √(P) (3)
Dans laquelle :
S = Section brute du noyau en cm²
k = Inverse du coefficient d’empilement égal à 1.13 pour les petits
Transformateurs
P = Puissance en watts.
Dans le cas présent, on obtient :
S = 1.13 √(50) = 7.9 cm²
Supposons qu’on dispose de plaque de 0.35 mm d’épaisseur et de dimensions
égales à celle indiquées à la figure 4, le noyau mesurera 36 * 22 mm et la bobine sur
laquelle sont réalisés les enroulements devra avoir pour dimension 36,5 x 22,5 x 49 mm.
Comme on peut le voir, les dimensions des plaques magnétiques sont excessives,
cependant dans cet exemple, on les a choisies ainsi pour réaliser des convertisseurs de
puissance sans avoir à refaire tous les calculs. On observera de plus, que les plaques
sont empilées alternativement, de manière qu’il n’y ait d’entrefer entre les E et les I.
Le nombre de spires nécessaire peut être déterminé en prenant comme base,
l’induction que l’on adopte, qui dans le cas de plaques à très faible pertes, peut être de
l’ordre de 10 à 15 kG. D’autre part, le nombre de spires nécessaire dépend de la
26
perméabilité du noyau, de la longueur du circuit magnétique et du courant de
magnétisation.
Pour plus de simplicité et pour éviter les longs calculs nécessaires pour obtenir
seulement une valeur relative, étant donné l’impossibilité de connaître préalablement, et
avec certitude, la perméabilité d’une plaque, on prend, comme référence le nombre de
spires des enroulements du convertisseur à réaliser. Par exemple, on sait qu’en partant
de la formule (3),
Pour le calcul de la section du noyau, le nombre de spires des enroulements primaires
du convertisseur CC/CA, 50 Hz, fonctionnant avec une batterie de 12 V, est de 82,45 et
29 spires (pour chaque enroulement N1-N2 de la figure 3) pour des puissances de 20,50
et 100W respectivement, tandis que les enroulements N3 et N4 auront chacun 20, 8 ou
6 spires.
En conséquence, pour 50 W, le nombre de spires est N1 = 45 ; N2 = 45 ;
N3 = 8 et N4 = 8.
Le calcul du nombre de spires du secondaire N5, en échange ne présente aucune
différence, avec celui d’un transformateur ordinaire de redressement.
Dans le cas présent, si de N5, on veut obtenir 220 V en charge, il est nécessaire
d’avoir à vide une tension légèrement supérieure, pour compenser la chute de tension
interne due à la dispersion du flux et à la résistance des enroulements. Le calcul exact
de la chute de tension due à la dispersion du flux et à la résistance des enroulements. Le
calcul exact de la chute de tension est simple pour ce qui concerne la résistance
ohmique, plus difficile pour la partie correspondant à la dispersion magnétique. Dans le
cas de petits transformateurs avec noyau de plaques, on a établi empiriquement que la
chute de tension totale par pertes est comprise entre 3 et 5%.
En prenant dans notre cas la valeur intermédiaire de 4%, le convertisseur de 50 W devra
avoir une tension de 11,45V aux bornes d’un demi-primaire de 45 spires et aux bornes
du secondaire, 220 V + 4 %, soit 228,8 V. Le nombre de spires de ce dernier sera obtenu
par la relation 11,4 : 45 = 228,8 : X, d’où l’on tire X égal 900.
Cependant, il faut observer que, comme nous l’avons dit, la tension de la peut
varier entre 12,7 V en pleine charge, et 10,8 V en fin de charge. Aux bornes du
secondaire N5 de 900 spires, on pourra donc mesurer des tensions s’élevant jusqu’à 250
V, en particulier avec des charges. Inférieures à 50 W et descendant jusqu'à 210 V ou
moins, dans les conditions les plus défavorables. En face de ces éventualités, il est
nécessaire de calculer le nombre de spires de N5, en tenant compte des conditions
réelles d’emploi du convertisseur, pour éviter une variation de la charge et l’état de la
batterie. En revanche, la fréquence d’oscillation de 50 Hz, étant donné l’absence
d’entrefer dans le noyau, est indépendante de la charge.
27
Figure 5
Le graphique de la figure 5 indique la variation en fonction de la tension de la
batterie.
Le diamètre des conducteurs de cuivre que l’on doit employer pour les
enroulements se calcule en fonction du courant qui circule dans chacun d’eux, avec les
formules :
Primaire Ø = 0,6√(Ieff) (4)
Secondaire Ø = 0,8√(Ieff) (5)
Dans lesquels
Ø = Diamètre du conducteur de cuivre en mm.
Ieff = courant efficace, en ampère.
Dans notre cas, le courant efficace Ieff qui doit être utilisé dans la formule (4)
N’est pas le courant de pointe mais le courant alternatif qui produit les mêmes effets que
le courant continu, soit, pratiquement la même valeur que celle de Ib de la formule (2).
De toute manière, le coefficient 0,6 qui apparaît en (4) tient compte que ce courant
circule durant une demi période et les inévitables pertes n’apporteront pas d’erreur
appréciable, si on prend pour Ieff dans (4) la valeur de Ib.
On aura Ø = 0,6√(5,48)= 1,4 mm.
Avec la même formule nous pourrons calculer les diamètres correspondant aux
conducteurs de N3 et N4. D’après les caractéristiques du transistor AD212, on sait qu’en
cours de fonctionnement, on peut avoir un courant efficace de base supérieur à 0,8 A. En
conséquence, le conducteur à employer pour N3 et N4 aura un diamètre de 0,6 √(0,8)=
0,54 mm.
Le calcul du conducteur correspondant au secondaire N5 ne présente aucune difficulté,
puisque le courant qui le traverse et Ieff = P/V, soit 50 : 220 = 0,22 A.
Avec la formule 5, on obtient
Ø = 0,8√(0,22) = 0,376 mm
28
En pratique, on utilisera un conducteur de 0,38 mm et de 0,4 mm. Nous avons
exposé tous ces calculs, afin de permettre d’établir les mêmes données pour un autre
transformateur pour lequel on disposerait de plaques magnétiques complètement
différentes de celle données en exemple à la figure 4.
Les enroulements N1, N2, N3 et N4 sont réalisés suivant le système bifilaire bien
connu qui assure une parfaite symétrie, tandis que N5 est bobiné de manière une
parfaite symétrie, tandis que N5 est bobiné de manière conventionnelle, sur les autres
enroulements.
Le transformateur sera contrôlé en appliquant une tension de 220 V aux bornes du
secondaire et en effectuant les mesures de comparaison. On ne branchera les
transistors qu’après cette vérification.
Le circuit.
Examinons le circuit représenté à la figure 3. R1et R2 assurent la polarisation
exacte des deux transistors ; R2 en particulier sert à régler, entre des limites assez
larges, la fréquence de commutation qui, avec les surtensions instantanées élevées,
pourraient endommager les transistors.
La capacité de ce condensateur avec la formule suivante :
C1 = 0,5. F.Ib.Vb (6)
Dans laquelle
C1 = capacité en microfarads.
F = fréquence en hertz
Ib = courant de la batterie en ampère
Vb = tension de la batterie en volts
Dans le cas présent, on obtient
C1 = 0,5 x 50 x 5,48 x 11,4= 1 560,8 µF
Dans la pratique cette valeur peut être arrondie à 1500 µF
Le condensateur C2 doit améliorer le fonctionnement du convertisseur de manière
que d’éventuelles points de ne dépassent les limites tolérables du transistor. Sa valeur
est déterminée expérimentalement, en observant avec l’oscilloscope la fonction _ Vce
(_Ie)
En appliquant le tension à l’axe X et l’intensité à Y.
Quoique ce contrôle ne soit pas à la portée de tout le monde, si on ne visualise
pas cette courbe, il est très difficile de déterminer la valeur exacte de C2 qui doit être
comprise entre 0,25 et 4 µF.
Ce condensateur ne peut être du type électrochimique, mais à huile.
29
Conclusion
Il est clair que la batterie employée doit être d’une capacité en rapport avec la puissance
de la charge. Avec une batterie trop petite ou déchargée, on obtiendra un
fonctionnement irrégulier.
D’autre part, les conducteurs qui relient la batterie au convertisseur devront avoir un
diamètre suffisant pour qu’il n’y ait pas de chute de tension. Si le courant de la batterie
est de l’ordre de 5,48 A, la section des conducteurs ne devra pas être inférieur à 5 mm².
L’interrupteur de mise en marche doit supporter au moins 6 A en courant continu.
figure 6
Enfin, il faut ajouter que les radiateur thermiques sont isolées de toute partie
métallique et que le léger ronflement que produit le convertisseur en fonctionnement est
dû à la forme rectangulaire de l’onde de sortie (figure 6) ; pour cette raison, il est difficile
à éliminer. Par ailleurs, celui-ci constitue une indication d’un bon fonctionnement, tandis
que s’il n’y avait pas de ronflement, on pourrait craindre pour les transistors par suite de
l’absence d’amorçage d’oscillation. Dans ce cas, le convertisseur doit être arrêté
immédiatement à moins que l’on ait prévu un fusible de sécurité F.
30
GESTION DE L’ENERGIE
1) La gestion d’énergie sur les batteries (tableau
électrique)
2) La gestion d’énergie du réseau EDF
(Relevés, compteur EDF)
31
GESTION D’ENERGIE SUR LES BATTERIES (tableau électrique)
Le schéma ci-dessous est le résultat d’une étude sur le tableau électrique EDF prévu pour Home
Energy.
Il présente plusieurs possibilités :
_ il peut être reliée à deux groupes de batteries de 12 ou 24 V avec leurs indicateurs
d’intensité et de tension.
_ Des convertisseurs de puissances différentes peuvent gérer différents appareils
TABLEAU DISTRIBUTION
(Éclairage,NORMAL
réfrigérateur, radiateur …)
RADIATEURS
Il comporte évidemment les protections nécessaires (fusible, disjoncteurs différentiels)
TABLEAU EDF
RADIATEURS + PRISES
Disjoncteur
Différentiel
63 A /
50mA
DISPONIBLES
TABLEAU DISTRIBUTION SECOURU
ECLAIRAGE + PRISES
TABLEAU GESTION BATTERIES
Compteur
Electronique
EDF
Disjoncteur
Différentiel EDF
63 A / 500 mA
2 x 13 MODULES
ECLAIRAGE + PRISES
Inverseur
Secteur EDF
Ou
Charge
Charge
U Batt1
Batt 2 D Décharge
Décharge
32
GESTION D’ENERGIE DU RESEAU EDF
Par des mesures quotidiennes du compteur EDF, nous voyons l’évolution de la
consommation moyenne au cours des 6 derniers mois. On peut ainsi adapter, gérer voire même
prévoir la consommation au sein de l’habitat. L’intérêt économique est évident.
Il est clair que la consommation est plus élevée durant l’hiver.
Le « pic » de consommation au mois de février est causée par l’utilisation, dans la maison,des
radiateurs et d’un cumulus d’une capacité de 100 L pour l’eau chaude.
Un exemple de relevé mensuel détaillé est présenté en annexe.
RELEVE EDF ANNUEL
600
500
KWH
400
300
200
100
em
br
e
e
D
éc
em
br
N
ov
re
O
ct
ob
te
m
br
e
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Se
p
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il
Av
r
M
ar
s
r
Fé
vr
ie
Ja
nv
ie
r
0
Mois
________
________
Consommation mensuelle en Heure pleine en KWh
Consommation mensuelle en Heure pleine en KWh
33
CONCLUSION
Ces dix semaines de stages se sont bien déroulées au sein de HOME ENERGY
sous la tutelle de M. VANDAMME.
L’intégration dans l’entreprise s’est bien déroulée et m’a permis de prendre
connaissance des différentes notions auxquelles j’allais être confronté.
Le projet qui m’a été confié a été mené à bien; du moins dans son approche
théorique, et en partie dans sa réalisation pratique. Ce stage m’a permis d’avoir un
premier contact avec l’environnement d’un bureau d’étude.
Les progrès ont surtout concerné l’analyse théorique du projet Home Energy. Ainsi les
travaux de recherche et d’étude ont occupé la majeure partie des ces dix semaines de
stage .
En ce sens, l’ensemble des connaissances acquises au cours de la formation m’a
été fort utile, notamment en électrotechnique et en électronique de puissance. En
approfondissant les cours, je pouvais répondre aux besoins et attentes du concept Home
Energy.
Par contre les difficultés se sont surtout rencontrées lors de la réalisation des
convertisseurs ou la maintenance de certains appareils. Reconnaissant certaines limites,
M. VAN DAMME a su me guider et m’expliquer ses interventions.
C’est donc une expérience plutôt positive, qui m’a apporté une certaine
méthodologie et, aussi, une rigueur dans le travail. La communication et la gestion du
temps a été aussi un point crucial dans notre travail. Les objectifs étaient clairement
posés, les emplois du temps définis à la semaine, et les réunions quotidiennes.
En somme, ce stage m’a permis de renforcer mes connaissances dans le secteur
recherche et développement, et d’avoir une réflexion critique sur mon travail. De cette
manière, je n’ai pas hésité pendant la durée de mon stage à faire part de mes
incertitudes et de mes doutes. La progression de mon travail n’en a été que plus
bénéfique.
En dehors du stage, mais en toujours dans relation avec Home Energy, il est
prévu un séjour à Jersey début juillet 2005. En effet, nous chercherons, dans cette île
anglo-normande, à promouvoir les énergies renouvelables et le concept de maison à
énergie positive pour attirer d’éventuels investisseurs.
Enfin, ce stage m’a conforté dans l’idée de poursuivre mes études dans le
domaine des sciences et techniques liées aux énergies renouvelables.
34
ANNEXE
1/ Fiche projet Home Energy en plusieurs langues……………………..page 36
2/ Divers relevés et graphiques représentant la gestion de l’énergie…..page 39
35
HomeEnergy
Marc VAN DAMME
2, Lotissement l’Aubertine
27560 LIEUREY
Normandy, France
English Version
Phone : 00 33 (0) 232 425 949
Mobile : 00 33 (0) 614 255 181
Email : [email protected]
Home Energy Project
Product :
Converter U P S of power for the home.
Objectives : Safety,
Storage of energy,
Promotion of electrical power,
Renewable energy development.
Characteristics :
Power
: 2 kVA , maximum current 10 A.
Stored energy
: from 2 kWh to 10 kWh.
Duration
: 24 hrs.
Recharge of batteries :
In normal functioning on mains 220 V AC
(Economy 7 during 6hrs/night)
In case of mains failure sector of more than 24hrs
Recharge by use of a car (0,5 kWh × n hours)
By solar panel (100 W), or small windmill (70 W at 400 W)
Capacity of power :
Lights
Refrigerator
Freezer
Heating pump
TV, Radio, HI-FI, Video, Computer
Immersion heater (capacity 100L)
200 W
250 W
250 W
750 W
250 W
1200 W
Special features :
Development of product, (from 2 kWh to 10 kWh)
Payback in 5 at 10 years (depending on config. economy of 0,04€/kWh)
Price of converter UPS :
Version 2KVA
15 000F
2300€
$2000
Version 1KVA
5000F
760€
$666
Mark : Price to the kWh EDF normal = 0,10€ reduction = 0,06€
Production cost to the kWh
nuclear = 0,03€
£1400
£466
windmill = 0,08€
36
HomeEnergy
French version
Marc VAN DAMME
2, Lotissement l’Aubertine
27560 LIEUREY
Normandie, France
Phone : 00 33 (0) 232 425 949
Mobile : 00 33 (0) 614 255 181
Email : [email protected]
Prototype Energie Habitat
Produit :
Onduleur de puissance pour l’habitat
Objectifs :
Sécurité, Autonomie
Gestion, stockage, promotion de l’énergie électrique
Développement des énergies renouvelables
Caractéristiques Onduleur :
Puissance :
600 VA ou 1,5 kVA
Energie stockée : 1 kWh à 5 kWh
Batteries :
2 x 12V/100Ah à 10 x 12V/100Ah
Autonomie
: 24 h
Fonctionnement normal recharge des batteries sur le secteur 220V
en heures creuses (tarif réduit 6h/j 0,06 € = 40% réduction)
En cas de panne secteur de plus de 24 h recharge des batteries
par l’intermédiaire d’une voiture (500 W à 750W)
ou panneau solaire (100 W), petite éolienne (70 W à 400 W)
Capacité d’alimentation :
Éclairage
Réfrigérateur
400 W à 600 W
100 W à 300 W
Congélateur
350 W à 700 W
Pompe de circulation de chauffage
300 W à 750 W
TV, Radio, HI-FI, Magnétoscope, Ordinateur 250 W à 500 W
Cumulus 100l
1200 W
Particularité :
Produit évolutif, (énergie stockée de 1 à 5 kWh 2 à 10 kWh)
Amortissable en 5 à 10 ans (suivant config. = économie de 0,04€/kWh)
Prix :
Repères :
Version 600 VA + Batteries 2 x 12 V/100Ah
Version 1,5 kVA + Batteries 4 x 12 V/100Ah
800€ (5 000F)
2500€ (6 400F)
Prix de vente du kWh EDF normal = 0,10€ réduit = 0,06€
Coût production du kWh
nucléaire = 0,03€ éolien = 0,08€
37
HomeEnergy
Marc VAN DAMME
2, Lotissement l’Aubertine
27560 LIEUREY
Normandy, France
Deutsche Version
Telefon : 00 33 (0) 232 425 949
Mobile : 00 33 (0) 614 255 181
Email : [email protected]
Home Energy Projekt
Sachlich :
Sicherheit,
Selbstandigkeit,
Geschäfts führung,
Energi erneuern Entwickelung.
Characteristik :
Machte
: 2 kVA , maximum Strom 10 A.
Energie einlagert
: von 2 kWh zu 10 kWh.
Selbstandigkeit :
24 Uhr.
Wieder Sclägerei :
Gang Normal: wiederaufladen 220 V
(Sparsamkeit 6Uhr/Nachte)
Im falle Stormsperre mehr als 24 Uhr.
Wiederaufladen mit Auto (0,5 kWh × n Uhr)
Archit Sonnen (100 W), oder klein aolish (70 W at 400 W)
Fahigkeit für Machte :
Licht
Külschrank
Gefrieren
Pompe Wärme
TV, Radio, HI-FI, Video, Computer
Cumulus (capacity 100L)
200 W
250 W
250 W
300 W
1200 W
1200 W
Eigenheit :
Entwickelung Erzeugnis, (von 2 kWh zu 10 kWh)
Tilgbar in 5 zu 10
Preis:
Verskunst 2KVA
15 000F
2300€
Verskunst 1KVA
5000F
760€
Merkzeichenche : Preis für kWh EDF normal = 0,10€
nuclear = 0,03€
$2000
£1400
$666
£466
reduction = 0,06€
windmill = 0,08€
38