Automatiser pour mieux optimiser. « Détecter les défauts des parcs de modules photovoltaïques est un enjeu crucial pour anticiper la maintenance. Surtout lorsque le parc recouvre plusieurs hectares et contient quelques milliers de modules », résume Nicolas Chaintreuil, chef de projet au département des technologies solaires du laboratoire Liten du CEA. En septembre 2015, lui et son équipe ont abouti à un prototype baptisé « Jalon diagnostic », qui permet de connaître l’état de santé d’une installation de façon automatique. Il aura fallu plus de trois ans de R & D pour que ce projet, financé par l’ANR, voit le jour. Avec ce démonstrateur, CEA Tech peut mettre en évidence un défaut d’ombrage sur une installation, à cause d’un arbre à proximité par exemple, ou un défaut classique de résistivité.Dans un temps très courtComment sont-ils parvenus à ce résultat ? Grâce à une carte électronique qui se connecte directement à un module, ou à une chaîne de modules. On obtient alors une courbe caractéristique du courant électrique en fonction de la tension, dite courbe IV. Cette courbe permet de mettre en évidence les anomalies et de calculer les écarts par rapport à un fonctionnement normal. Une solution a priori ordinaire pour les industriels qui utilisent déjà des traceurs portatifs. Sauf que, avec ces traceurs classiques, il faut interrompre l’onduleur – le convertisseur qui permet de passer d’un courant continu à un courant alternatif – et donc arrêter momentanément la production. « Grâce à notre système implanté, on peut suivre les modules en fonctionnement, sans perturber l’onduleur », compare Nicolas Chaintreuil. Et, contrairement aux flashs tests ordinaires, exécutés en laboratoire après manutention des modules photovoltaïques, « l’autodiagnostic est réalisé directement sur le site et dans un temps très court ».Un nouveau prototypeLe CEA cherche aussi à anticiper d'éventuelles évolutions réglementaires. Comme aux États-Unis, où une nouvelle norme de sécurité s’appliquera en janvier 2017. L’exploitant devra être capable de maîtriser à distance l'extinction de chaque module, afin de faciliter l’intervention en cas d’incendie. L’équipe du Liten a ajouté deux interrupteurs à sa carte électronique. « Sa programmation est également très flexible », ajoute-t-il. Les mathématiciens associés au projet planchent surtout sur les algorithmes qui compléteront cette carte. « De plus en plus précis, ils pourraient même permettre de prédire l’évolution des défauts des modules photovoltaïques », espère Sylvain Lespinats, chargé de la partie logicielle du projet. Le prochain objectif : développer un nouveau prototype pour les industriels français en tenant compte des simulations et des premiers tests. Pour cela, le CEA compte sur le nouvel appel d’offres de la CRE (Commission de régulation de l'énergie) de janvier dernier et sur les constructeurs de centrale, appelés à financer une partie de la R&D. Marine Bollard