Taux de dégradation des panneaux solaires

Qu’est-ce que la dégradation des panneaux solaires et quel est le taux que nous utilisons pour l’évaluer ? 

Beaucoup de choses s’améliorent avec l’âge, mais on ne peut pas en dire autant d’un grand nombre d’équipements d’énergie renouvelable dans lesquels vous investissez. La dégradation des modules photovoltaïques peut se produire pour un certain nombre de raisons. Cet article explique ce qu’est réellement ce taux de dégradation et comment l’évaluer.

Lorsque vous investissez dans une installation solaire photovoltaïque, vous devez tenir compte de plusieurs caractéristiques importantes pour garantir la fiabilité de votre projet.  L’un des sujets les plus discutés avec les prêteurs et/ou les parties prenantes est le taux de dégradation des panneaux solaires. Comment pouvez-vous être sûr que ce taux de performance/dégradation est exact et qu’il n’est pas trop pessimiste (ou optimiste) ?

Qu’est-ce que le « taux de dégradation » ? 

Il est important de comprendre ce qu’est le terme « taux de dégradation ». Ce terme est utilisé par l’industrie solaire pour décrire une baisse de la puissance nominale des modules solaires dans le temps. Les technologies actuelles employées dans la production des panneaux solaires rendent cette dégradation inévitable. Toutefois, la baisse du taux peut être améliorée et son impact ralenti, en fonction de la technologie des modules PV (m-Si ou p-Si, couche mince) utilisée et/ou du fabricant de modules PV choisi (Tier 1 ou non).

Quel est le taux exact à prendre en compte ? 

Lorsque vous investissez dans des centrales solaires existantes ou additionnelles, vous devez faire attention à l’hypothèse du taux de dégradation.

Pour les centrales additionnelles, il est courant de considérer, au cours de la première année d’exploitation, un taux de dégradation de l’ordre de 1 % à 2,5 %. Ceci est principalement dû à la dégradation induite par la lumière (LID, light Induced Degradation), qui affecte surtout les bases des modules p-Si. Les bases de modules à couches minces ne sont pas affectées par ce phénomène, mais elles ont également un taux de dégradation standard à prendre en compte pour la première année (environ 2% en moyenne pour le FS gen6 par exemple).

Pour le taux de dégradation à long terme, de l’année d’exploitation 2 à 20-25, l’hypothèse doit être fiable pour évaluer le LCOE (coût moyen actualisé) le plus précis possible dans votre plan d’affaires.

Typiquement, comme le rapportent plusieurs articles de recherche [1], un taux de dégradation cohérent pour la technologie du silicium (c-Si, p-Si) est de 0,4%-0,5%/an et pour les technologies à couche mince (CdTE, CiGS) il est de 0,5%/an. Ce taux peut être adapté en fonction des fabricants de panneaux solaires, qui disposent d’une technologie spécifique (back contact, PERC). Par exemple, un taux de dégradation de 0,35%/an peut être raisonnablement considéré pour les modules en silicium monocristallin avec une technologie de cellules à contact arrière.

Pour les installations photovoltaïques existantes, déjà en service depuis plusieurs années, le taux de dégradation peut être calculé en utilisant une méthodologie différente, en tenant compte des données historiques et des spécificités du site (influence de l’environnement, défauts anormaux ou non dans les panneaux, etc.) Il doit être estimé en tenant compte de la performance de votre actif (indicateurs clés de performance) ou d’une étude en laboratoire [2].

Comment évaluer le taux de dégradation ?

Dans un premier temps, nous pouvons corréler la production réelle de la centrale photovoltaïque avec les différents indicateurs clés de performance du projet (irradiation sur site, variabilité de la ressource solaire, disponibilité et événements de force majeure, température, etc. En analysant tous les paramètres ensemble, il est possible d’évaluer la performance et la dégradation de l’ensemble de la centrale photovoltaïque pendant les années d’exploitation. Toute sous-performance peut alors faire l’objet d’une enquête plus approfondie. L’une des causes sous-jacentes peut être la dégradation des panneaux, qui peut être confirmée par des mesures sur site ou des tests en laboratoire. Le type et la portée de l’investigation ne peuvent être déterminés qu’une fois l’analyse initiale des performances effectuée.

Un simple bilan de santé à l’aide de vos données historiques peut nous en apprendre beaucoup sur les performances de vos actifs.

Comment Greensolver peut-il vous aider ?

Les experts en gestion des actifs et en conseil technique de Greensolver peuvent vous aider à évaluer le taux de dégradation de vos panneaux solaires. Vous pourrez ainsi vous assurer que l’évaluation est précise et que votre plan d’exploitation est aussi exact que possible.

Si vous avez besoin de plus d’informations ou d’aide, veuillez contacter l’équipe Greensolver et nous serons heureux de vous aider.

References:

[1] Dirk C. Jordan and Sarah R. Kurtz, Photovoltaic Degradation Rates — An Analytical Review, Journal Article NREL/JA-5200-51664 June 2012

[2] Tetsuyuki Ishii & Atsushi Masuda, Annual degradation rates of recent crystalline silicon photovoltaic modules, 10 July 2017 in Wiley Online Library, https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/pip.2903

Article written by David Roissé (Senior Asset Manager).