La fiabilité des panneaux photovoltaïques

Un papier sur la fiabilité des panneaux solaires, sujet qui fait débat et sur lequel on manque encore de données en usage. Quelle est la fiabilité des panneaux solaires ? Pierre Verlinden, ingénieur spécialiste des panneaux solaires chez Trina-Solar, troisième fabricant mondial basé en Chine, nous présente les principaux éléments de la question.

Quelle est la durée de vie habituel le d’un panneau solaire ?

Les panneaux photovoltaïques sont habituellement garantis 25 ans. Leur durée de vie réelle est inconnue mais certains peuvent tenir bien plus longtemps, sans doute 40 années avec une très faible dégradation de leur rendement. Mais comme la filière solaire est relativement jeune, il est difficile d’avoir des chiffres sur le long terme. Trina-Solar, par exemple, ne produit des panneaux que depuis un peu plus de 7 ans. Par ailleurs, leur état et leur durée de vie dépendent de facteurs très variés liés à leur implantation : un panneau installé en Allemagne ne fera pas face aux mêmes problèmes qu’un autre utilisé dans le Sahara ou au sommet d’une montagne. Nous garantissons des panneaux avec une perte de rendement  maximum de 0,7 % par an, soit au bout de 25 ans une perte maximum d’environ 15 %.

Quels sont les problèmes rencontrés par les panneaux en exploitation ?

Les panneaux constituent un matériel destiné à être utilisé sous un soleil ardent, en plein-air et donc soumis aux contraintes de la météo, du climat et de bien d’autres facteurs.  Les dégradations des panneaux en exploitation sont nombreuses et peuvent affecter différentes parties des panneaux. L’exposition aux UV altère les polymères employés pour encapsuler la cellule photovoltaïque et modifient les caractéristiques mécaniques de ces polymères. L’humidité peut pénétrer dans le panneau et dégrader les soudures, les câbles et les connexions. Le gel peut entraîner des stress mécaniques, tandis que dans le désert le sable peut éroder les matériaux. Dans de très rares cas, les panneaux peuvent surchauffer et s’embraser.

Que fait le client quand il rencontre un problème ? Comment y remédiez-vous ?

En cas de problème, le client appelle le SAV dans son pays. L’information nous remonte. Il explique le problème et dans les 48 heures il obtient une réponse de notre part. Nous nous efforçons de trouver une solution, d’effectuer un diagnostic. « Mon panneau ne marche pas », se plaint le client. La solution est souvent à trouver autour, il s’agit parfois simplement d’un mauvais branchement. Le problème le plus courant est le bris de la glace du panneau. Les causes sont multiples, comme une mauvaise manutention, une mauvaise installation ou un accident comme un caillou pointu projeté par une tondeuse à gazon. Pourtant, nous testons les panneaux pour qu’ils résistent à des grêlons de 25 millimètres. On n’est à l’abri de rien. Y compris de la casse spontanée, qui est cependant très rare. En cas de défection, le panneau est remplacé tandis que le modèle défectueux est renvoyé dans nos  laboratoires pour une  analyse. Parfois le diagnostic est très complexe.  C’est un processus très important pour nous car il nous permet d’améliorer sans cesse la qualité de nos produits.

Que faire quand ils sont usagés ? Existe-t-il une filière de retraitement et de réparation ?

La filière solaire est une jeune industrie, mais elle se préoccupe déjà du devenir de ses produits. Après 25 à 30 ans, voire 40 ans, d’exploitation, il faudra  vraisemblablement remplacer les panneaux usagés. Il faudra les collecter puis en extraire les matériaux réutilisables comme le cuivre, l’argent, l’aluminium, voire les câbles, le silicium et le verre, même si ces derniers ont peu de valeurs.  Des entreprises de recyclage existent déjà et les fabricants ont aussi créé  l’association PV Cycle  (www.pvcycle.org) pour le recyclage des panneaux photovoltaïques.

[Pour en savoir plus Recyclage : que faire des panneaux photovoltaïques usagés ?  ]

On dit qu’entre 5 % et 22 % des panneaux solaires produits en Chine ont des problèmes de fiabilité,  avez-vous eu connaissances de ces chiffres ? Qu’en pensez-vous ?

Il existe des bons et des mauvais fabricants de panneaux solaires. En Chine, on en dénombre plus de 200. Dès lors, très honnêtement, il m’est difficile d’en parler car je ne connais pas tous nos concurrents. Nous avons le plus grand centre de recherche de l’industrie photovoltaïque et nous engageons plus de 2 % de nos revenus dans la recherche et la qualité. Nous effectuons des tests sur les produits en simulant par exemples les pires conditions climatiques, les chocs auxquels ils sont exposés. Nous contrôlons aussi les chaînes de montage et les fournisseurs, les matériaux et produits chimiques pour la production.

Notre taux de panneaux défectueux en sortie de nos chaines de montage, évalué grâce aux retours et aux plaintes de nos clients, est bien inférieur à 0.1%.  Et il ne faut pas oublier que la filière a défini des standards qualitatifs très exigeants par le biais de l’IEC, organisme international qui fixe les normes de conception et de qualité.

Julien Leprovost

 

Pierre Verlinden, Vice-President et ingénieur chef scientifique (Chief Scientist) et Vice-Chair du « State Key Laboratory for PV Science and Technology » travaille depuis 2011 chez Trina-Solar, le troisième fabricant mondial de panneaux solaires, basé en Chine, revient sur les enjeux de la fiabilité des panneaux photovoltaïques. Fort de 35 années d’expérience dans la recherche, la production et le contrôle qualité au sein de l’industrie solaire en Europe, USA et Australie, il éclaire l’enjeu de la qualité et de la fiabilité au sein de cette industrie dont plus de la moitié de la production mondiale vient de Chine.

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À propos de jyelka

Rédacteur journaliste à GooodPlanet.info, également geek/gamer et amateur de virées en vélo.

Publié le 26 janvier 2014, dans Blabla de tout et de rien. Bookmarquez ce permalien. Commentaires fermés sur La fiabilité des panneaux photovoltaïques.

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