Capteur d’encrassement pour les installations photovoltaïques

Capteur d’encrassement pour les installations photovoltaïques

L’utilisation des installations photovoltaïques s’est considérablement accrue ces dernières années et devrait encore augmenter à l’avenir. Par conséquent, la nécessité d’améliorer les systèmes de maintenance et de surveillance devient de plus en plus importante. L’un des principaux défis auxquels sont confrontées les installations photovoltaïques est l’encrassement, autrement dit l’accumulation de salissure, de poussières et d’autres débris à la surface des panneaux solaires. Cette accumulation peut diminuer de manière significative l’efficacité des panneaux photovoltaïques, réduisant ainsi la production d’énergie globale de l’installation. Pour résoudre ce problème, SEVEN a développé une large gamme de modèles de capteurs d’encrassement.

Comment le taux d’encrassement est-il calculé par SEVEN?

SEVEN a développé de nombreux modèles de capteurs d’encrassement en adoptant le même principe de calcul du taux d’encrassement. La méthode suivie par SEVEN consiste à comparer la sortie de deux capteurs d’irradiance ; un capteur d’irradiance de référence qui est nettoyé périodiquement et l’autre qui est nettoyé simultanément aux panneaux dans l’installation PV. En suivant la norme IEC61724-1, le taux d’encrassement est calculé quotidiennement. La formule suivante explique simplement à quoi se réfère le taux d’encrassement.

Formule du taux d'encrassement

Le capteur de surveillance de l’encrassement de SEVEN est capable de calculer tous les types d’encrassement affectant la performance des panneaux photovoltaïques. Comme les capteurs d’irradiance utilisés sont en quelque sorte des mini-panneaux, l’effet de l’encrassement sur leur sortie serait égal à l’effet de l’encrassement sur la sortie des panneaux. Selon des recherches effectuées, le taux d’encrassement est égal à la perte de puissance d’une installation.

Surveillance de l'encrassement

Modèles de systèmes de surveillance de l’encrassement de SEVEN

Les exigences des clients diffèrent mais l’objectif est le même : obtenir le taux d’encrassement de l’installation photovoltaïque afin d’éviter une perte d’énergie importante. SEVEN a donc développé différents modèles en fonction des besoins du marché.

Capteur d’encrassement automatique

La première question qui vient à l’esprit est de savoir comment le capteur d’irradiance de référence est nettoyé. Il est évident que l’utilisateur préfère toujours la manière la plus simple de faire fonctionner un système, ce qui veur dire le nettoyage automatique dans ce cas. D’un autre côté, le nettoyage manuel peut parfois prendre beaucoup de temps et présenter des risques pour la sécurité des opérateurs impliqués, en particulier dans les endroits difficiles d’accès. C’est pourquoi SEVEN propose un système complet de capteurs de l’encrassement à nettoyage automatique. L’opérateur n’a qu’à remplir le réservoir d’eau avec de l’eau pure et de l’antigel, si nécessaire, deux fois par an. En fait, le réservoir d’eau inclus dans le système d’encrassement automatique a une capacité de 18 litres, ce qui est suffisant pour faire fonctionner le système pendant 6 mois. L’ensemble du système peut être installé en quelques minutes par une seule personne et nécessite un courant alternatif (220V) pour être alimenté. Le nettoyage est effectué par une buse installée au-dessus du capteur d’irradiance de référence et le temps de nettoyage est défini dans le micrologiciel conformément à la norme IEC61724-1.

Capteur d'encrassement automatique

Capteur d’encrassement manuel

Bien que le nettoyage automatique soit le meilleur choix pour tout utilisateur, le budget limité de certains projets ne permet pas à l’utilisateur d’assumer le coût de ce modèle. C’est pourquoi l’option du nettoyage manuel est disponible. Dans le modèle de capteur d’encrassement manuel, les deux capteurs d’irradiance sont combinés dans le même boîtier avec des dispositifs de montage, ce qui permet à l’opérateur de les monter rapidement dans le plan d’alignement des panneaux. Quant au nettoyage, il est effectué manuellement par un opérateur sur place à l’aide d’une lingette nettoyante pour verre.

Capteur d'encrassement manuel

Méthodes de surveillance du taux d’encrassement

Après avoir choisi la méthode de nettoyage, il est temps de décider comment obtenir les données du capteur d’encrassement pour surveiller le système. En général, les performances de l’installation sont contrôlées par un système de surveillance en utilisant un système SCADA ou simplement par le système de surveillance de l’enregistreur de données lui-même. C’est pourquoi l’option de sortie Modbus est, en général, la manière la plus appropriée de surveiller le taux d’encrassement. SEVEN fournit la sortie Modbus RTU, indépendamment de la méthode de nettoyage, qui est compatible avec les enregistreurs de données de marques connues ainsi que tous les systèmes PLC & SCADA ayant le port RS485. La distance entre le capteur de surveillance de l’encrassement et l’enregistreur de données ou le PLC peut aller jusqu’à 1200m sans perte de données.

Dans certains projets, l’utilisateur préfère surveiller le taux de l’encrassement sur place en utilisant un HMI-PLC qui est la deuxième option offerte par SEVEN. Le HMI-PLC permet à l’utilisateur de contrôler sur place le taux de l’encrassement calculé quotidiennement en vérifiant simplement la valeur affichée à l’écran. L’autre caractéristique qui peut être ajoutée à ce modèle, sur demande, est le système d’alarme. Ainsi, si l’utilisateur souhaite recevoir un avertissement lorsque le taux de l’encrassement atteint un certain niveau, on peut l’ajouter lors de la programmation de l’automate.

Automate de surveillance de l'encrassement

Les avantages du capteur de l’encrassement de SEVEN

En général, l’avantage des capteurs de l’encrassement est qu’ils aident les exploitants de l’installation PV à optimiser leurs programmes de nettoyage des panneaux. En fournissant des données en temps réel sur le taux d’encrassement, ces systèmes permettent aux opérateurs de déterminer la fréquence de nettoyage des panneaux nécessaire pour maintenir une production d’énergie optimale. Cela permet non seulement d’améliorer les performances globales de l’installation, mais aussi de prolonger la durée de vie des panneaux photovoltaïques eux-mêmes.
En outre, en contribuant à l’amélioration de la production d’énergie et à la réduction des coûts de maintenance, les systèmes de surveillance de l’encrassement peuvent aider les exploitants des installations photovoltaïques à obtenir un retour sur investissement plus rapide. Ils constituent un outil important pour tout exploitant cherchant à maximiser l’efficacité et la rentabilité de son installation photovoltaïque.

Quant au capteur d’encrassement de SEVEN, il est préféré par les clients en raison de sa flexibilité, de sa facilité d’utilisation et de la diversité des options disponibles, ainsi que de la haute qualité des produits et du service après-vente. L’équipe SEVEN ne laisse jamais son client avec des questions sans réponse ou avec un problème sans solution.