PHOTOVOLTAIQUE EN AUTOCONSOMMATION CAHIER DES

PHOTOVOLTAIQUE EN AUTOCONSOMMATION
CAHIER DES CHARGES DES ETUDES DE FAISABILITE
Introduction
Dans un contexte où le système de soutien actuel au photovoltaïque incite à injecter sur le réseau la
totalité de sa production pour bénéficier du tarif d’achat, et à acheter à son fournisseur l’intégralité de
son électricité consommée ; l’autoconsommation - le fait de consommer sur place une partie de
l’électricité produite par une installation photovoltaïque (PV) – peut apparaître comme une évidence.
Par ailleurs, l’atteinte future de la parité réseau, la fin des tarifs réglementés de l’électricité et la crainte
d’un arrêt potentiel des tarifs d’achats, vont faire entrer l’énergie photovoltaïque dans une nouvelle ère
dans laquelle l’autoconsommation pourrait prendre un véritable sens économique pour peu que
certaines précautions soit prises en amont notamment via la mise en œuvre d’une étude de faisabilité
préalable.
Ces études pourront être financées par l’ADEME à hauteur de 50 % maximum (plafonné à 5 000 €
d’aide) selon les disponibilités budgétaires. L’objectif étant d’aider au dimensionnement des
installations d’envergure au regard du niveau de consommation des bâtiments qui sont « associés » à
ces projets, seront éligibles :
 Les projets de 10 kWc à 250 kWc
 Seront exclus du dispositif, les projets de hangars agricoles et les projets liés à l’habitat des
particuliers.
Les modalités pour l’obtention de ces aides sont téléchargeables
http://www.ademe.fr/languedoc-roussillon/ ou bien sur simple demande.
Contact ADEME
Jean-François NIVELEAU
sur
le
site
[email protected]
Le présent cahier des charges concerne le contenu de cette étude de faisabilité et les modalités de
réalisation de cette étude qui sera effectuée par des prestataires techniques extérieurs au maitre
d’ouvrage. Ce document rappelle notamment les investigations à mener et les données minimales que
le prestataire technique doit restituer. L’ajout d’éléments (tableau, graphique, photos, etc…)
permettant d’améliorer la compréhension de l’étude est vivement encouragé.
Quelques « définitions » préalables :

Taux d’autoconsommation : Production d’électricité PV consommée sur site / production
d’électricité PV totale

Taux d’autoproduction : il correspond à l’autonomie du site = production d’électricité PV
consommée sur place / consommation d’électricité totale consommée sur place

Taux de puissance injectée : puissance maximum injectée sur le réseau / puissance
nominale de l’installation
1 - Historique et contexte général du projet
Présenter :
 Un historique du projet : éléments, circonstances et acteurs ayant amené le projet.
 L’Equipe technique du projet :
 Maître d’ouvrage
 Assistant à maîtrise d’ouvrage (le cas échéant)
 Bureau d’études
 Installateur
Indiquer à chaque fois le nom de la personne en charge du dossier
ainsi que les coordonnées postales, téléphonique et électronique.
Pour les entreprises indiquer le numéro de SIRET
 Les objectifs et intérêts des acteurs répertoriés.
2 – Description du bâtiment à alimenter
Fournir les informations suivantes :
 Typologie et usage du bâtiment
 Plan de situation
 Plan de masse avec orientation clairement indiquée
 Photos aériennes et de plein pied
 Masque potentiel
3 - Analyse des consommations électriques
Indiquer
 Le type et la puissance de (ou des) l’abonnement(s) électrique en place
 Réaliser, sur une période de 1 mois, un suivi des consommations électriques à l’aide la
méthode de la pince ampérométrique par exemple. Corréler ces informations avec les
factures. (attention néanmoins à la saisonnalité qui pourra nécessiter de prolonger le suivi ou
de proposer une méthode d’extrapolation qui soit cohérente pour appréhender les
consommations annuelles)
 Les courbes de charge journalières, hebdomadaires et annuelles à récupérer auprès du
distributeur d’énergie
 Les préconisations et actions envisagées pour réduire les consommations électriques
 L’estimation des futures consommations électriques par type d’usage
 L’estimation des futures courbes de charges journalière, hebdomadaires et annuelles
VOLET MDE C’est dans ce cadre que les économies d’énergie potentielles devront être
présentées et chiffrées
4 – Dimensionnement et description du générateur photovoltaïque
4.1 – Dimensionnement
A l’aide des courbes de charges et de l’appel de puissance, détailler la méthodologie employée pour
dimensionner le générateur photovoltaïque
4.2 – Description:
Indiquer :
 Implantation des capteurs sur le bâtiment et relevé des masques potentiels.
 Type d’intégration (qui déterminera le cout du tarif d’achat éventuel)
 Modules : type, surface, puissance, nombre
 Générateur : surface et puissance.
 Onduleurs : Nombre, puissance, type d’architecture, nombre de capteurs raccordés sur
chaque onduleur.
Fournir le synoptique électrique et le calepinage de l’installation
4.3 – Courbes de production photovoltaïque
Fournir
 La productivité annuelle en kWh/an
 Les courbes de production journalière selon les différentes saisons (qui devront être mise en
relation avec les courbes de consommation afin de visualiser le niveau d’énergie
autoconsommée, stockée ou injectée sur le réseau
NB : pour limiter l’impact de l’injection de puissance sur le réseau, le prestataire pourra
aussi étudier l’influence et l’intérêt de l’écrêtage (à différents taux) sur les niveaux de
production PV.
4.4 - Type d’autoconsommation
Indiquer et justifier ici quel type d’autoconsommation est préconisée parmi les hypothèses suivantes :
 Injection gratuite
 Vente du surplus
En cas d’injection gratuite, veillez à ce que les points suivants soient bien pris en compte pour le
réseau électrique interne au bâtiment:
 Maintien du plan de tension
 Gestion de l’énergie réactive le cas échéant
 Modification du courant de court-circuit
 Stabilité du réseau en fréquence
En cas de vente du surplus, fournir les informations suivantes :




Tarif d’achat du kWh suivant le type d’intégration
Recette annuelle de l’installation
Estimation du coût du raccordement ou fournir la Proposition Technique et Financière (PTF)
Dans le cas d’un raccordement complexe, tracer le cheminement du raccordement sur la
photo aérienne du site
4.5 – Stockage éventuel
Développer et argumenter dans cette partie la question d’un éventuel stockage électro chimique
 But du stockage (augmenter le % d’autoconsommation ?, lissage des pointes ?, etc…)
 Méthodologie employée pour dimensionner les batteries
 Capacité de stockage en kWh
 Types et nombre de batteries
 Durée de vie
 Maintenance
L’hypo de stockage sous forme de chaleur ou de froid selon l’usage du bâtiment ne doit pas être
exclue.
4.6 - Autoconsommation Puissance injectée et autoproduction (autonomie)
En fonction de l’analyse des consommations électriques et des courbes de charges conjuguées à la
production photovoltaïque en déduire sur l’année :
 le taux et le niveau d’autoconsommation
 le taux et le niveau de puissance max injectée sur le réseau
 le taux et le niveau d’autoproduction annuel
Le niveau de puissance injectée sur le réseau est déterminant, car le coût de financement du
réseau est essentiellement lié à la puissance transitée et non à l’énergie.
L’impact de l’autoconsommation pour le réseau électrique est donc à mesurer sur la puissance
appelée et sur la puissance injectée.
Dans l’hypothèse ou du stockage serait présent indiquer le taux d’autoconsommation et
d’autoproduction (autonomie) avec et sans stockage.
L’utilisation de logiciel spécifique (type PV Syst) permet de déterminer le taux d’autoconsommation
4.7 – Suivi de l’installation
Proposer un mode de suivi de l’installation permettant sur le long terme de connaitre (suivi horaire de
préférence)
 la production d’énergie par le générateur photovoltaïque
 la consommation d’énergie (électrique) pour le ou les bâtiments concernés par le projet
Devront en être déduits :
 le niveau d’autoconsommation effectif
 le niveau de puissance injecté sur le réseau
 le niveau d’autonomie du projet
Visuellement ce suivi devra permettre aussi de dresser simultanément :
 la courbe de production photovoltaïque
 la courbe de consommation du bâtiment
 la résultante des deux et le stockage éventuel
5 - Aspects économiques
5.1 Prix d’achat de l’électricité
Type d’abonnement
Cout de l’abonnement
Tarif d’achat HT du kWh issu du réseau
5.2 – Prix de vente de l’électricité au réseau
Dans l’hypothèse d’une vente du surplus, indiquer le tarif d’achat retenu
5.3 – éléments économiques à intégrer
L’étude économique devra intégrer en détaillant au besoin les hypothèses de calculs :
 les économies générées sur l’énergie non soutirée
 les recettes éventuelles liées à la vente de l’énergie sur le réseau
 les impacts du projet sur le TURPE (Tarif d’Utilisation des Réseaux Publics)

les économies réalisées sur la CSPE (Contribution au service public de l’électricité)

les couts liés à la maintenance / aux assurances (voir détails en 5.5)
les couts liés aux raccordements
les impôts et taxes éventuels
les couts liés au renouvèlement de certains investissements sur la durée de vie du projet
(onduleurs / batteries/autres…)
les couts liés au suivi de performances du projet
le cout de l’installation du système (voir tableau ci-dessous)







déterminer le cout de revient du kWh autoconsommé (durée de vie 20 ans minimum)
le business plan et le tableau d’amortissement et le TRI (taux de rentabilité interne) du projet
ainsi que le temps de retour du projet
Cout de l’installation
Tous les éléments ci-dessus devront être donnés sous forme de tableau, avec chiffrage détaillé poste
par poste du coût de l’installation. Exemple : (à compléter selon le cas)
Modules photovoltaïques
Système d’intégration
Onduleurs
Câblage et cheminements
Protection foudre
Local technique
Batteries
Afficheurs
Sous-total générateur
Maîtrise d’œuvre
Consuel
SPS et bureau de contrôle
Assurances durant la phase chantier
(DO, RC)
Sous total travaux en €
Sous total travaux en €/kWc
Raccordement éventuel au réseau
Extension de garantie onduleur
Total investissement en €
Total en investissement €/kWc
5.4 – Subventions
Présenter les différents TRI (sur 20 ans) obtenus an fonction de différentes hypothèses de taux de
subvention (y compris sans subvention)
NB le niveau d’aide pourra être ramené en €/Wc
5.5 – Frais d’exploitation
En dehors des couts à proprement parler, il faudra décrire les prestations que devra comprendre le
contrat de maintenance (et assurance) et/ou fournir un devis d’un prestataire
6 Conclusion
Résumer l’analyse technico-économique du projet et apporter vos recommandations au maitre
d’ouvrage
Version 1 du cahier des charges au 25 avril 2014
– Annexe 1 – Grille de synthèse du projet
Grille de synthèse du projet
Maître d’ouvrage
Bâtiments concernés
Puissance et type d’abonnement
Consommation
électrique
annuelle
Tarif d’achat de l’électricité issue
du réseau
Puissance du générateur
Surface du générateur
Capacité des batteries
Production PV annuelle
Taux d’autoconsommation
Taux
d’auto-production
(autonomie)
Taux max de puissance injectée
Economies générées sur l’énergie
non soutirée
Impacts du projet sur le TURPE
Couts maintenance
Couts assurances
Couts lié au renouvèlement
Economies réalisées sur la CSPE
Vente du surplus
Tarif d’achat du surplus
Cout du raccordement
Impots et taxes
Recettes vente du surplus
Le surcoût lié au suivi de
performances du projet
Cout de l’installation
Cout de revient du kWh
autoconsommé
Temps de retour
TRI (plusieurs hypothèses donc
plusieurs colonnes selon aide
éventuelle)
kVA
kWh
€ HT
kWc
m²
kWh
kWh
%
%
%
Oui / Non
€
€ HT
années