La technologie bifaciale se d\u00e9veloppe aujourd\u2019hui partout dans le monde et donne des retours d\u2019exp\u00e9rience tr\u00e8s prometteurs. Renouvelle a pu participer \u00e0 une formation organis\u00e9e par GO PV<\/a> sur le sujet, dont voici un compte-rendu utile.<\/p>\n Source : CEA-INES <\/small><\/p>\n La face avant du panneau est la seule \u00e0 b\u00e9n\u00e9ficier du rayonnement solaire direct. Mais les deux faces b\u00e9n\u00e9ficient du rayonnement diffus (caus\u00e9 par les nuages notamment) et de l\u2019albedo c-\u00e0-d du pouvoir r\u00e9fl\u00e9chissant du sol et des surfaces proches. La neige r\u00e9fl\u00e9chira ainsi plus de rayonnement que l\u2019herbe ou bien l\u2019asphalte. L\u2019albedo change au fur et \u00e0 mesure des saisons, car la neige et la v\u00e9g\u00e9tation ne recouvrent pas constamment le sol dans les m\u00eames proportions.<\/p>\n Pour \u00e9valuer le rendement d\u2019un projet bifacial, le d\u00e9veloppeur doit \u00e9valuer trois ratios.<\/p>\n Le premier ratio<\/strong> (\u00ab bifacial irradiation gain \u00bb) calcule l\u2019irradiation re\u00e7ue sur la face arri\u00e8re par rapport \u00e0 l\u2019irradiation re\u00e7ue sur la face avant. Ce ratio approche les 5 \u00e0 15% sur des surfaces normale (herbe, b\u00e9ton, \u2026) d\u00e9pendant de l\u2019albedo.<\/p>\n Des projets sont ainsi install\u00e9s sur du sable blanc ou sur des b\u00e2ches synth\u00e9tiques blanches afin d\u2019augmenter le pouvoir r\u00e9fl\u00e9chissant du sol et optimiser ce ratio.<\/p>\n Le deuxi\u00e8me ratio<\/strong> (\u00ab module bifaciality \u00bb) calcule la puissance nominale arri\u00e8re par rapport \u00e0 la puissance nominale avant. Ce ratio d\u00e9pend de la technologie des cellules et du type de parois du module (verre, polym\u00e8re, \u2026), mais est g\u00e9n\u00e9ralement compris entre 60 et 95%. Ce ratio d\u00e9signe l\u2019efficacit\u00e9 de la face arri\u00e8re par rapport \u00e0 la face avant \u00e0 fonctionner \u00e0 puissance nominale.<\/p>\n Un ratio de 95% signifie que la face arri\u00e8re \u00e0 presque la m\u00eame efficacit\u00e9 que la face avant. Mais ce ratio ne veut pas dire que la face arri\u00e8re produira la m\u00eame quantit\u00e9 que la face avant car la production d\u00e9pend de la quantit\u00e9 d\u2019\u00e9nergie rayonn\u00e9e que peu recevoir la face arri\u00e8re, et donc une technologie tr\u00e8s bonne avec un rendement de 95% dans un environnement \u00e0 faible albedo, ne produira pas beaucoup d\u2019\u00e9nergie en face arri\u00e8re.<\/p>\n Le troisi\u00e8me ratio<\/strong> (\u00ab bifacial energy gain \u00bb) calcule le gain suppl\u00e9mentaire d\u2019\u00e9lectricit\u00e9 produite avec la face arri\u00e8re. Il est li\u00e9 au deux pr\u00e9c\u00e9dant ratios. Un panneau bifacial produira entre 5 et 10 % d\u2019\u00e9lectricit\u00e9 en plus qu\u2019un panneau normal sur l’ann\u00e9e (5 \u00e0 7% sur herbe, 8 \u00e0 10% sur sol blanc). Ces gains sont plus pertinents dans les pays o\u00f9 le rayonnement diffus est important (rayonnement r\u00e9fl\u00e9chi par les nuages sur la face arri\u00e8re du panneau – voir illustration en haut de l’article). Ce ratio est par exemple beaucoup plus important en Norv\u00e8ge qu’en Espagne – o\u00f9 les rayonnements sont essentiellement directs (rayons provennant directement du soleil sur la face avant du panneau).<\/p>\n Ce troisi\u00e8me ratio est le r\u00e9sultat du produit des deux premiers ratios (\u00ab bifacial energy gain \u00bb = \u00ab module bifaciality \u00bb x \u00ab bifacial irradiation gain \u00bb).<\/span><\/p>\n Les d\u00e9veloppeurs \u00e9tudieront donc chacun de ces ratios pour \u00e9valuer la rentabilit\u00e9 de leur projet, selon les contraintes sp\u00e9cifiques du site.<\/p>\n A noter que le syst\u00e8me bifacial demande une structure portante appropri\u00e9e \u00e0 la technologie : hauteur libre plus importante et d\u00e9gag\u00e9e en partie basse pour emp\u00eacher les ombres.<\/p>\n Les projets bifaciaux, initialement plus co\u00fbteux et plus risqu\u00e9s, deviennent aujourd\u2019hui tr\u00e8s comp\u00e9titifs.<\/p>\n Notons par exemple que la production de cellules bifaciales se fait d\u00e9sormais au m\u00eame co\u00fbt que des cellules monofaciales. Au niveau industriel, les proc\u00e9d\u00e9s PERC et PERT sont les plus faciles \u00e0 transformer en bifaciale.<\/p>\n Le type PERC-p reste le moins cher sur le march\u00e9 (70-90% de bifacialit\u00e9), c-\u00e0-d que la puissance de la face arri\u00e8re n\u2019est pas tout \u00e0 fait similaire \u00e0 la puissance de la face avant.<\/p>\n Les proc\u00e9d\u00e9s HJT\/SHJ sont tr\u00e8s efficaces (95% de bifacialit\u00e9) mais co\u00fbtent plus ch\u00e8re que les PERC\/PERT. La puissance de la face arri\u00e8re est presque similaire \u00e0 la face avant.<\/p>\n Les syst\u00e8mes bifaciaux ont prouv\u00e9 qu\u2019ils \u00e9taient encore plus performants lorsqu\u2019ils sont combin\u00e9s \u00e0 un tracking sur un axe horizontal.<\/p>\n Un tracker permet de faire pivoter le panneau selon la courbe du soleil et donc d\u2019optimiser la production d\u2019\u00e9lectricit\u00e9 (photo ci-dessous).<\/p>\n Par rapport \u00e0 une installation classique fixe, le tracking permet d\u2019augmenter la production \u00e9lectrique de 10 \u00e0 25% selon la r\u00e9gion g\u00e9ographique (plut\u00f4t 10% en Belgique et 25% en Espagne) pour un co\u00fbt suppl\u00e9mentaire de 15%, ce qui rend cette technologie peu pertinente en Belgique mais plus int\u00e9ressante en Espagne. Et si on \u00e9quipe le panneau de cellules bifaciales, on ajoute 4 \u00e0 15% de production suppl\u00e9mentaire.<\/p>\n Le plus grand projet de ce type a \u00e9t\u00e9 r\u00e9alis\u00e9 en 2018 en Chine, dans la province de Qinghai, totalisant 71 MW de modules bifaciaux (photo ci-dessous et lire cet article<\/a> du Taiyangnews).<\/p>\n Ce projet chinois permet de se faire une id\u00e9e des performances.<\/p>\n Le premier graphique ci-dessous indique, les gains de production d\u2019\u00e9lectricit\u00e9 en passant de cellules monofaciales \u00e0 des cellules bifaciales (+10%). Le deuxi\u00e8me graphique montre que les cellules bifaciales les plus performantes (n-PERT), install\u00e9es sur un tracker, booste la production (+22%) et produisent ainsi 25% d\u2019\u00e9lectricit\u00e9 en plus qu\u2019un syst\u00e8me monofacial fixe.<\/p>\n Source : GOPV<\/small><\/p>\n Un gain de 25% d\u2019\u00e9lectricit\u00e9 suppl\u00e9mentaire, c\u2019est beaucoup !<\/p>\n Comparons avec le contexte belge.<\/p>\n Une installation photovolta\u00efque standard, sur une toiture orient\u00e9e Sud et inclin\u00e9e \u00e0 30-35\u00b0, offre une production g\u00e9n\u00e9ralement estim\u00e9e \u00e0 940 kWh\/kWc.<\/p>\n Imaginons \u00e0 pr\u00e9sent un projet belge de tracking avec syst\u00e8me bifacial performant, sur sol blanc : un gain de 25% permettrait une production de 1175 kWh\/kWc. Cependant, au vu du prix du terrain en Belgique<\/span>, les mod\u00e8les bifacial sur tracking 1 axe serait difficilement concurrentiels par rapport aux syt\u00e8mes fixes actuels. Mais des projets sur des friches industrielles sont envisageables.<\/p>\n Au niveau international, les projets bifaciaux avec tracking ont ainsi atteint une comp\u00e9titivit\u00e9 in\u00e9dite \u00e0 17\u20ac\/MWh (co\u00fbt actualis\u00e9 de l\u2019\u00e9nergie \u2013 LCOE).<\/p>\n Un premier record a \u00e9t\u00e9 \u00e9tabli par l\u2019immense parc solaire Mohammed Bin Rashid Al Maktoum en cours de construction \u00e0 Duba\u00ef et qui atteindra 5 GW d\u2019ici 2030. Pour la 5\u00e8me phase du projet (900 MW en bifacial avec tracking), l\u2019offre mondiale la plus basse a \u00e9t\u00e9 remport\u00e9e en octobre 2019 \u00e0 14,4\u20ac\/MWh (lire ce communiqu\u00e9 <\/a>de DEWA).<\/p>\n Nouveau record en juillet 2020 \u00e0 Abu Dhabi : un projet de 2 GW avec modules bifaciaux a \u00e9t\u00e9 octroy\u00e9 \u00e0 11,4\u20ac\/MWh (lire ce communiqu\u00e9<\/a> de EDF).<\/p>\n Par comparaison, une grande installation photovolta\u00efque fixe arrive actuellement \u00e0 50\u20ac\/MWh, ce qui est d\u00e9j\u00e0 performant.<\/p>\n Ces prix tr\u00e8s comp\u00e9titifs du bifacial au Moyen-Orient s’expliquent notamment par un meilleur ensoleillement, des espaces disponibles pour des installations de tr\u00e8s grandes envergures – plusieurs GWc, l\u00e0 o\u00f9 les projets europ\u00e9ens se limitent \u00e0 plusieurs MWc – permettant des \u00e9conomies d’\u00e9chelle, ainsi que la volont\u00e9 de grands groupes \u00e9nerg\u00e9tiques de se diversifier et investir dans cette technologie.<\/p>\n En Europe, des projets bifaciaux commencent \u00e0 se d\u00e9velopper et donneront bient\u00f4t leurs retours d’exp\u00e9rience.<\/p>\n Avec ou sans tracking, la technologie bifaciale est ainsi promise \u00e0 un bel avenir. Le graphique ci-dessous indique les pr\u00e9visions de parts de march\u00e9 pour les modules et cellules bifaciales d\u2019ici 2030.<\/p>\n Source : Solar Power Europe, Global Outlook Market 2020. <\/small><\/p>\n Comme on le voit, ce march\u00e9 est prometteur en Europe dans des pays o\u00f9 le terrain est disponible et\/ou le rayonnement diffus plus important (Espagne et Norv\u00e8ge). Le potentiel en Belgique, quant \u00e0 lui, reste limit\u00e9.<\/p>\n Lire \u00e9galement notre article D\u2019o\u00f9 l\u2019int\u00e9r\u00eat du bifacial vertical dans l\u2019agrivolta\u00efsme<\/a>.<\/p>\n Vous \u00eates actif dans le domaine du photovolta\u00efque en Belgique et vous souhaitez apporter votre expertise au sein de l\u2019Agence Internationale de l\u2019Energie (IEA) ?<\/em><\/p>\n La Belgique assure une pr\u00e9sence permanente au sein du programme IEA-PVPS via la contribution des 3 R\u00e9gions. Cette contribution ouvre les portes \u00e0 toute entreprise, chercheur ou professionnel \u00e0 participer \u00e0 l\u2019une des 8 t\u00e2ches en cours, dont la t\u00e2che 1 \u00ab Expertise – Outreach<\/a> \u00bb.<\/em><\/p>\n Une participation signifie des \u00e9changes d\u2019informations, des r\u00e9sultats de recherche, des statistiques, des innovations technologiques et de march\u00e9, dans une application du photovolta\u00efque. Ces \u00e9changes internationaux sont ponctu\u00e9s par des meetings, de fr\u00e9quence bisannuelle, qui permettent d\u2019aller plus loin dans les collaborations.<\/em><\/p>\n Pour tout int\u00e9r\u00eat \u00e0 rejoindre la t\u00e2che 1 de l\u2019IEA-PVPS, veuillez contacter l\u2019APERe qui est le repr\u00e9sentant belge en la personne de Benjamin Wilkin : <\/em>bwilkin@apere.org<\/em><\/a> .<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" En gestation et tests depuis plusieurs ann\u00e9es, la technologie photovolta\u00efque bifaciale commence \u00e0 \u00e9merger sur le march\u00e9, au vu de ses avantages : Le bifacial produit de l\u2019\u00e9lectricit\u00e9 gr\u00e2ce au rayonnement global provenant du soleil en utilisant \u00e0 la fois sa face avant et sa face arri\u00e8re (illustration ci-dessus). Compar\u00e9 \u00e0 un panneau traditionnel, un mod\u00e8le bifacial produit donc une quantit\u00e9 suppl\u00e9mentaire d\u2019\u00e9lectricit\u00e9 par unit\u00e9 de surface occup\u00e9e. Son prix l\u00e9g\u00e8rement plus \u00e9lev\u00e9 est compens\u00e9 par la quantit\u00e9 additionnelle d\u2019\u00e9lectricit\u00e9 produite. La technologie bifaciale se d\u00e9veloppe aujourd\u2019hui partout dans le monde et donne des retours d\u2019exp\u00e9rience tr\u00e8s prometteurs. Renouvelle a pu participer \u00e0 une formation organis\u00e9e par GO PV sur le sujet, dont voici un compte-rendu utile. Source : CEA-INES Trois ratios pour \u00e9valuer le rendement La face avant du panneau est la seule \u00e0 b\u00e9n\u00e9ficier du rayonnement solaire direct. Mais les deux faces b\u00e9n\u00e9ficient du rayonnement diffus (caus\u00e9 par les nuages notamment) et de l\u2019albedo c-\u00e0-d du pouvoir r\u00e9fl\u00e9chissant du sol et des surfaces proches. La neige r\u00e9fl\u00e9chira ainsi plus de rayonnement que l\u2019herbe ou bien l\u2019asphalte. L\u2019albedo change au fur et \u00e0 mesure des saisons, car la neige et la v\u00e9g\u00e9tation ne recouvrent pas constamment le sol dans les m\u00eames proportions. Pour \u00e9valuer le rendement d\u2019un projet bifacial, le d\u00e9veloppeur doit \u00e9valuer trois ratios. Le premier ratio (\u00ab bifacial irradiation gain \u00bb) calcule l\u2019irradiation re\u00e7ue sur la face arri\u00e8re par rapport \u00e0 l\u2019irradiation re\u00e7ue sur la face avant. Ce ratio approche les 5 \u00e0 15% sur des surfaces normale (herbe, b\u00e9ton, \u2026) d\u00e9pendant de l\u2019albedo. Des projets sont ainsi install\u00e9s sur du sable blanc ou sur des b\u00e2ches synth\u00e9tiques blanches afin d\u2019augmenter le pouvoir r\u00e9fl\u00e9chissant du sol et optimiser ce ratio. 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<\/p>\nTrois ratios pour \u00e9valuer le rendement<\/h2>\n
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<\/p>\nDes cellules bifaciales \u00e0 moindre co\u00fbt<\/h2>\n
Le tracking augmente la performance<\/h2>\n
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<\/p>\n![\"\"](\"\/wp-content\/uploads\/2021\/02\/post\/bifacial-qinghai.jpg\")
<\/p>\n![\"\"](\"\/wp-content\/uploads\/2021\/02\/post\/graph1_4.png\")
<\/p>\n25% d\u2019\u00e9lectricit\u00e9 en plus<\/h2>\n
Un prix record \u00e0 11\u20ac\/MWh<\/h2>\n
![\"\"](\"\/wp-content\/uploads\/2021\/02\/post\/graph2_2.png\")
<\/p>\n![\"\"](\"\/wp-content\/uploads\/2021\/02\/post\/ieapvps_2_0.jpg\")
<\/p>\nRejoindre l\u2019IEA et la t\u00e2che \u00ab Expertise – Outreach \u00bb<\/em><\/h2>\n