I&T : En quoi consistent les travaux que vous menez au sein de l’IPVF ?
Etienne Drahi : Nous réalisons la dégradation accélérée des modules, pour ensuite effectuer des analyses de défaillance. Notre R&D vise à explorer des technologies d’inspection de modules photovoltaïques réalisables en laboratoire ou directement sur site. Car apporter des modules depuis un site à un laboratoire, ça coûte cher et c’est peu pratique. Nous souhaitons être capables, en tant que développeur de projets R&D mais aussi d’opérateur de champs photovoltaïques, de caractériser finement et en continu les dégradations des modules photovoltaïques, leur fonctionnement et leurs évolutions pour comprendre les éventuelles sous-performances associées.
Aujourd’hui, les inspections sont énormément basées sur des données récoltées sur site par des robots et caméras. L’analyse d’images ou de spectres infrarouges permet par exemple d’observer si des modules sont plus chauds à un endroit ou à d’autres. En complément, nous effectuons par ailleurs des tests d’électroluminescence, qui consistent à faire fonctionner le panneau en « sens inverse » : du courant y est injecté et celui-ci émet un rayonnement. Cela nous permet d’observer précisément les potentielles défaillances des panneaux.
Le photovoltaïque évolue très vite. Quelles sont les nouvelles problématiques auxquelles vous faites face ?
Les modules pérovskites et tandem, deux technologies nouvelles, sont sur le marché sans pour autant être complètement certifiées. Il est donc d’intérêt de les tester de manière plus poussée, d’autant plus que les normes de certifications des technologies silicium cristallin et couche minces ne seront pas forcément adaptées à ces nouveaux modules. Les tests existants aujourd’hui ne sont pas capables, à mon avis, de capter toutes les propriétés d’un matériau comme la pérovskite. Nous savons par exemple que ces matériaux-là ne répondent pas de la même manière que les modules au silicium à des tests usuels de performances comme le flash-test, une émission très brève de lumière sur le panneau.
Quels sont les projets ou thématiques d’avenir sur lesquels vous misez ?
De plus en plus de questions émanant de la communauté scientifique sont axées autour du réchauffement climatique et de l’adaptation des tests en fonction des différents types de climats. Car la dégradation d’un module photovoltaïque n’est pas la même si le climat est tempéré, désertique, ou enneigé. Un des sujets forts du moment, c’est la tenue des panneaux face aux orages de grêle. Des champs de panneaux sont aujourd’hui quantitativement détruits par la grêle. Nous adaptons des séquences de tests, avec le jet de grêlons de différentes tailles sur les modules et effectuons l’observation des éventuels dégâts causés par électroluminescence.
L’intelligence artificielle est par ailleurs déjà présente, dans les phases de développement et d’opération des panneaux. On utilise l’IA pour aider au design de nouveaux matériaux, et dans différents outils de prédiction. Nous avons aujourd’hui une telle quantité de données à traiter que l’IA est indispensable.
