Détecter les anomalies des centrales PV

22 09 2021
Olivier Mary
Adobe Stock

Lorsqu’une centrale solaire photovoltaïque est en service, il est difficile de savoir si elle produit le maximum d’électricité possible. En effet, les conditions de production changent constamment. Pour estimer le potentiel de ces installations et détecter d’éventuelles anomalies, Heliocity propose des solutions numériques basées sur les données.

L’année dernière, la production d’électricité d’origine solaire photovoltaïque a atteint 12,9 TWh en France, soit 2,9 % de la consommation du pays. Pourtant, le parc aurait pu produire bien plus. « Les installations sur bâtiments sont en sous-performance de 15 % en moyenne. Souvent, les exploitants ne s’en rendent pas compte », explique Émeric Eyraud, cofondateur et président d’Heliocity. Il peut en effet être très compliqué de détecter une anomalie car les conditions de production évoluent en permanence : ensoleillement, température (1 ou 2°C de moins correspond à une perte de production d’environ 1 %), impact du vent, de l’ombre, etc.
Des problèmes de conceptions ou de saleté sur les panneaux peuvent aussi altérer le bon fonctionnement de l’ensemble. La solution peut être d’instrumenter les centrales avec des capteurs et des stations météorologiques. Cela est pertinent sur de grandes centrales au sol mais sur les bâtiments, il y a souvent des passages d’ombres et des microclimats qui faussent les données. En outre, cela coute très cher d’intervenir sur les toits pour prendre des mesures. Heliocity propose donc une solution qui permet à distance de savoir si une installation fonctionne correctement. Si ce n’est pas le cas, elle chiffre le déficit de production et propose un moyen pour régler le problème. « Nous exploitons des propriétés intellectuelles qui appartiennent au CNRS et à l’Université Savoie Mont-Blanc que nous enrichissons de nos algorithmes », détaille le président d’Heliocity, entreprise issue de recherches menées à l’Institut national de l’énergie solaire (Ines) au Bourget du Lac.

Des données traitées à distance

La solution d’Heliocity repose sur des algorithmes, des chiffres de production et des données météorologiques satellitaires. Elle prédit grâce à ces paramètres quelle aurait dû être la production à un moment donné et compare ce résultat avec la production réellement constatée. En fonction des caractéristiques de l’écart, il est possible de déterminer la cause de l’anomalie. « Pour que notre outil fonctionne bien, il faut suffisamment de données de production. En France, dans le pire des cas, il y a au moins un compteur Linky qui donne un minimum d’informations mais il est difficile d’identifier les causes précisément avec ces seules données », précise Émeric Eyraud.
Des informations supplémentaires sont donc indispensables. Elles peuvent être fournies par les onduleurs qui font passer le courant continu en alternatif. Il n’est pas nécessaire d’installer des capteurs sur place. Les données sont directement envoyées sur un serveur et sont traitées à distance. Heliocity décline son système en plusieurs offres. Elle réalise tout d’abord des audits d’installations existantes ou en cours de mise en service. Elle vise les centrales solaires en environnement bâties à partir d’une puissance de 35 kWc.

Nouveau service à l’étude

Mais ces tests de performance restent ponctuels et des anomalies peuvent survenir par la suite. La startup créée en 2020 envisage donc de commercialiser un nouveau service l’année prochaine. Baptisé Helio smart guard, il fonctionnera en continu pour lancer une alarme dès qu’il y a une dégradation de production. Les clients à la tête de centrales d’une puissance de 50 kWc devront souscrire un abonnement. Ce service s’inscrit dans le cadre de la maintenance préventive et doit optimiser les interventions correctrices sur site pour sécuriser les revenus et diminuer les coûts de maintenance. Les clients visés en priorité sont les entreprises qui ont un parc de plusieurs dizaines de centrales ou des agrégateurs d’installations de particuliers.

Le réseau électrique européen au défi de l'enjeu sécuritaire

20 12 2024
Olivier Mary

Dans le cadre de l’Observatoire de la sécurité des flux et des matières énergétiques (OSFME), l’Institut de relations internationales et stratégiques (IRIS), Enerdata et Cassini Conseil ont publié un rapport sur la sécurité du réseau de transport d’électricité européen. Celui-ci est confronté à des enjeux sécuritaires croissants. Des politiques pour…

Lire la suite

Les matériaux à changement de phase, du labo à l’industrie

13 12 2024
Caroline Kim-Morange

Plusieurs équipes de chercheurs se penchent en France sur le stockage par matériaux à changement de phase (MCP), notamment pour récupérer de la chaleur produite par les énergies renouvelables ou la chaleur industrielle fatale. Voici deux exemples.

Lire la suite

De l’énergie solaire stockée dans des molécules

12 12 2024
Caroline Kim-Morange

Les molécules photochromes passent d’un état moléculaire à un autre sous l’effet de la lumière. Elles stockent alors une partie de l’énergie lumineuse, qu’elles peuvent ensuite décharger sous forme de chaleur. Des chercheurs imaginent utiliser ces capacités pour chauffer les bâtiments.

Lire la suite