Introduction
Les vagues de chaleur de plus en plus fréquentes en Europe apportent parfois beaucoup de soleil, mais cela ne garantit pas forcément une production optimale d’énergie solaire. En effet, bien que les panneaux solaires soient conçus pour capter la lumière, leur performance peut souffrir des températures élevées qui les accompagnent.
Influence de la chaleur sur les panneaux solaires
Un rapport récent élaboré par les spécialistes en énergie solaire Andreas Kern et Philippe Staudinger, pour PV Magazine, indique que les modules photovoltaïques sont généralement testés à une température de 25 degrés Celsius. Cependant, durant les vagues de chaleur, il est courant que les températures des modules atteignent des niveaux bien supérieurs à la température de l’air ambiant.
L’analyse a montré qu’un panneau solaire exposé à une température de 65 degrés Celsius pourrait produire environ 16% moins d’électricité par rapport aux normes de test habituelles, en tenant compte d’un facteur de température de -0,4 % pour chaque degré supplémentaire. Malgré cela, la production solaire ne s’interrompt pas totalement lors des chaleurs intenses ; l’ensoleillement reste un facteur clé pour générer de l’électricité et la demande de pouvoir augmente souvent en été avec l’utilisation de la climatisation. Les auteurs de l’étude soulignent que l’industrie solaire devrait considérer ces températures extrêmes dans ses tests de composants pour adopter la meilleure approche possible.
Risques liés à la chaleur pour les systèmes de batterie
La question de la chaleur est également pertinente pour les systèmes de stockage d’énergie. Les systèmes combinant solaire et stockage permettent de transférer l’électricité produite durant la journée vers le soir, réduisant ainsi la curtailment et soutenant le réseau électrique. Cependant, l’analyse fait remarquer que les batteries au lithium-ion vieillissent plus rapidement lorsqu’elles sont exposées à des températures élevées, lorsqu’elles sont maintenues à des niveaux de charge élevés pendant de longues périodes et lorsqu’elles sont profondément cyclées.
Dans la pratique, une batterie peut se remplir rapidement en milieu de journée et rester presque pleine pendant des heures par temps chaud. Dans ces circonstances, les systèmes de refroidissement doivent fournir des efforts supplémentaires, ce qui accroît la consommation d’énergie et réduit l’efficacité globale. Des conceptions inadéquates ou un entretien insuffisant peuvent conduire à une baisse de performance, une dégradation rapide des batteries, des besoins récurrents en réparations et une valeur diminuée des équipements censés alléger les coûts énergétiques.
Solutions à envisager
Le rapport recommande de considérer les panneaux solaires, les batteries, les onduleurs et l’infrastructure électrique comme des éléments d’un système interconnecté. Il suggère des améliorations telles qu’une meilleure ventilation, des conteneurs de batterie ombragés et des conceptions facilitant leur maintenance, qui pourraient faire une grande différence lors des périodes de chaleur extrême.
Le rapport souligne également l’importance d’un suivi rigoureux. Cela implique de surveiller l’irradiance, les températures ambiantes et des modules, ainsi que l’état des batteries et le fonctionnement des onduleurs. Cela permettrait aux opérateurs de distinguer les pertes de performance dues à la chaleur normale d’éventuelles défaillances locales nécessitant une intervention.
Entretenir régulièrement l’équipement est également essentiel. Des actions comme le nettoyage des modules, la gestion de la végétation, l’utilisation de thermographies, et la vérification des connecteurs, câbles, boîtes de jonction et transformateurs peuvent aider à identifier des problèmes mineurs avant qu’ils ne deviennent coûteux.
Le nombre de panneaux n’est qu’un aspect de la performance ; la qualité du système et la gestion de l’énergie revêtent une importance tout aussi cruciale. Une conception soignée d’un système peut protéger les économies d’électricité prévues et prolonger la durée de vie des équipements onéreux.
Comme l’ont écrit les auteurs de l’étude : « Les vagues de chaleur sont plus qu’une simple extrême saisonnière. Elles constituent un test pratique pour déterminer si les systèmes photovoltaïques, de stockage et hybrides peuvent être appréhendés et gérés tout au long de leur cycle de vie. »
FAQ
Quelles sont les meilleures pratiques pour maintenir les panneaux solaires en été ?
Il est recommandé de nettoyer régulièrement les panneaux pour éviter l’accumulation de poussière et de débris, d’évaluer l’emplacement pour s’assurer qu’il n’y a pas d’ombrages, et d’examiner l’ensemble du système pour identifier d’éventuelles défaillances.
Les systèmes de batterie se dégradent-ils également en hiver ?
Oui, bien qu’ils puissent également être affectés par les températures froides, ces paramètres diffèrent. Les habitudes d’utilisation et le niveau de charge jouent un rôle important à tous les moments de l’année.
Quelle est l’importance du refroidissement des batteries ?
Le refroidissement – qu’il soit actif ou passif – est crucial pour maintenir l’efficacité des batteries, prolonger leur durée de vie et éviter une dégradation rapide causée par la chaleur excessive.
Peut-on utiliser des panneaux solaires pendant une vague de chaleur ?
Oui, les panneaux continuent de produire de l’électricité pendant les vagues de chaleur, mais leur efficacité peut diminuer en raison des températures élevées.
Quelles sont les conséquences économiques des baisses de production d’électricité ?
Chaque pourcentage de production perdu peut impacter les économies sur les factures d’électricité, surtout pendant les périodes de forte demande en été, lorsque l’électricité a plus de valeur.
