La maintenance prédictive des installations photovoltaïques : technologies et avantages
Afin de prolonger leur durée de vie, les installations solaires, bien qu’elles ne nécessitent pas de gros travaux de maintenance, auront besoin d’un entretien régulier à raison d’une à deux fois par an. S’il n’existe aucune règle d’entretien universelle des panneaux solaires, il existe quelques procédures à suivre afin d’optimiser leur longévité qui peut aller jusqu’à plus de 30 ans. Pour savoir si les centrales photovoltaïques ont besoin d’un entretien, il faudrait faire des contrôles périodiques. Les experts en entretien de panneaux solaires peuvent procéder à des maintenances correctives, préventives ou prédictives. Quelles sont réellement les différences entre ces trois procédés ? Quelles sont les raisons qui appuient que la maintenance prédictive fait partie des solutions clés dans l’industrie solaire ?
Qu’est-ce que la maintenance prédictive ?
Une maintenance prédictive des centrales solaires est une méthode révolutionnaire permettant de prévenir et d’anticiper les éventuelles pannes au niveau des équipements de production. Il s’agit d’une approche qui consiste à comprendre les données récoltées lors des contrôles. Ce sont notamment des signes avant-coureurs de pannes. Il faut y prêter attention pour prolonger la longévité des équipements tout en améliorant leur performance.
La maintenance prédictive permet de gagner du temps et de réaliser d’importantes économies en évitant les pannes qui peuvent handicaper l’exploitation solaire durant un certain moment. La production pourra ainsi se faire sans aucune disruption.
Fonctionnement de la maintenance prédictive
Le fonctionnement d’une maintenance prédictive est tout simple. Grâce à différentes technologies, il est désormais possible d’analyser et de détecter en temps réel des baisses de performance au niveau de divers équipements du système photovoltaïque. Une fois les données collectées, elles peuvent être traitées pour en tirer les informations utiles, et surtout afin d’aller aux sources du problème et y remédier. Cette maintenance prédictive informe, en effet, l’état des équipements afin d’éviter des problèmes potentiels.
Comparaison avec les autres modèles de maintenance
Si la maintenance corrective répare les dysfonctionnements une fois qu’ils se manifestent, la maintenance préventive consiste à les prévenir. La maintenance prédictive, quant à elle, déploie des données pour prédire des pannes potentielles avant même qu’elles n’arrivent.
Ces trois modèles de maintenance se distinguent également au niveau des actions qu’ils déploient. Pour la maintenance corrective, il sera question de remplacer les pièces défectueuses, les réparer ou les ajuster pour remettre les machines en marche. La maintenance préventive va opérer des inspections, faire un nettoyage, remplacer des pièces à des intervalles réguliers, faire des tests et vérifier. La maintenance prédictive, elle, va collecter des données dans le but de les analyser, pour ensuite réaliser des interventions de maintenance calculées et ciblées suivant les prédictions établies.
Bien entendu, chacune d’elles présente ses propres avantages et inconvénients. Pour le cas de la maintenance prédictive, si elle réduit considérablement les temps des arrêts imprévus, elle nécessite une expertise précise pour l’interprétation des données et requiert des outils spécifiques exigeant un investissement initial conséquent.
Les objectifs de ce type de maintenance
L’objectif principal de la maintenance prédictive est l’amélioration de la performance des installations et le rallongement de leur durée de vie. Mais, cette démarche permet également de minimiser le coût d’exploitation.
Les différentes technologies utilisées en maintenance prédictive des panneaux solaires
Une maintenance prédictive des installations photovoltaïques ne peut se réaliser qu’à l’aide de systèmes cyber-physiques qui vont faciliter la connexion des machines aux logiciels reliés à un réseau IoT intelligent.
Parmi les technologies pouvant être déployées en maintenance prédictive, on peut évoquer :
Les capteurs IoT
Il s’agit d’un réseau de terminaux connectés à des capteurs qui vont assurer la surveillance en temps réel des performances des équipements. Ils vont essentiellement capter la température des panneaux, la tension du courant, l’irradiation du soleil, les conditions météorologiques, etc.
Le SCADA (Systèmes de Surveillance et d'Acquisition de Données)
Ce système se compose de matériels et de logiciels dont l’objectif est de capter, de collecter et de stocker des données pour surveiller l’état des panneaux solaires en temps réel. Un système d’acquisition des données va ensuite convertir les signaux analogiques en données numériques et les transférer aux logiciels.
L’IA (Analyse de Données et Intelligence Artificielle)
Grâce à des algorithmes d'apprentissage automatique et des modèles prédictifs utilisant des techniques d’IA, ce système va prévoir les pannes potentielles et identifier les anomalies. Il a autant la capacité de prédire la durée de vie restante des dispositifs et de proposer en même temps des solutions de maintenance.
Les drones et la thermographie infrarouge
Ce sont des techniques d’inspection et de diagnostic. La thermographie infrarouge permet, par exemple, de détecter les points chauds au niveau des panneaux solaires pouvant indiquer des surcharges ou des problèmes de refroidissement.
Quant à l’inspection visuelle par drone, elle permet de faire un survol rapide des panneaux et des composants comme les onduleurs pour détecter les défauts visibles par des vidéos et des photos.
Quels sont les avantages de la maintenance prédictive pour les installations photovoltaïques ?
La maintenance prédictive procure de nombreux avantages aux installations photovoltaïques et se démarque des approches classiques. Elle permet, entre autres, de déceler les baisses de rendement de manière précoce, ce qui pourrait optimiser les performances.
Avec une intervention ciblée bien avant qu’une panne ne s’aggrave, cette maintenance réduit les coûts d’entretien de façon exponentielle. Les pannes majeures seront évitées, tout comme les temps d’arrêt fortuits. S’il y a des réparations à faire, elles seront moins coûteuses.
En rectifiant les dysfonctionnements à un stade précoce, il sera possible de prolonger la durée de vie des équipements. La sécurité sera également améliorée grâce à la prévention des accidents. Une fois que les installations seront utilisées de façon optimale, elles vont présenter un retour sur investissement fort intéressant.
Déploiement de la maintenance prédictive : comment l’implémenter ?
Comment mettre en œuvre un programme de maintenance prédictive en quelques étapes seulement ? Il convient d’abord d’orienter son attention vers les équipements susceptibles de provoquer un impact majeur en cas de panne, que ce soit en termes de production, de coûts de réparation ou de sécurité. Il peut, entre autres, s’agir des panneaux photovoltaïques. Une fois les matériels critiques définis, il faudra établir des objectifs clairs pour mieux choisir les logiciels et les plateformes d’analyse de données adaptés.
