Des moduels Glass-Glass de plus en plus prisés par les développeurs
Déjà largement présentés depuis ces 5 dernières années sur les salons, les modules bi-verre ou glass-glass renforcent aujourd’hui leur position sur le marché du photovoltaïque. Très largement utilisés en Chine et notamment pour des centrales au sol de plusieurs dizaines de MW, ils font petit à petit leurs preuves, retours d’expérience à l’appui. Récemment, un projet en toiture d’envergure au Pays-Bas (400kWc) a été annoncé dans la presse. Il est équipé de modules non seulement bi-verre mais aussi constitués de cellules bifaciales qui permettent la collecte de l’énergie lumineuse par la face arrière. Quelles sont les raisons qui poussent les développeurs à considérer cette technologie pour leurs projets ? Quels avantages présentent ce type de panneaux ?
Le modules Glass-Glass : un modules à toute épreuve
Robustesse, c’est le mot qui ressort en premier quand on parle du glass-glass. La structure sandwich en verre procure davantage de résistance mécanique à l’ensemble qu’un module avec une face arrière classique en polymère. Son architecture symétrique permet aux cellules assemblées de se trouver sur la fibre neutre du module. Ainsi, elles sont protégées des micro cracks et des baisses de puissance qui en résultent.
Un module glass-glass bénéficie aussi d’une meilleure stabilité. Fruit d’une isolation chimique accrue qui empêche les effets néfastes du climat d’altérer ses performances. L’humidité ne pénètre pas à l’intérieur des modules. Les cas d’apparition de snail-trails constatés sur les modules standards sont donc exclus et les panneaux peuvent être installés dans des conditions extrêmes comme les milieux désertiques, à forte concentration saline ou d’ammoniac. D’ailleurs, les tests en chambre climatique réalisés par les fabricants le prouvent*.
L’utilisation de verre en face arrière permet aussi d’augmenter la tension maximale admissible des modules à 1500 V. Ainsi on autorise un plus grand nombre de modules par chaîne et donc une réduction du BoS et de la main d’œuvre associée. On notera de plus une meilleure classification de résistance au feu qui est souvent exigée pour les installations sur les établissements recevant du public.
La question d'un module avec ou sans cadre
De nombreux fabricants optent aujourd’hui pour un design sans cadre leur permet de réaliser des économies supplémentaires sur la matière première mais aussi de régler définitivement le problème du PID causé par celui-ci**. Un travail de développement en collaboration avec des fournisseurs de systèmes de montage et de trackers est en cours.
D’un point de vue exploitation, l’absence de cadre rend l’évacuation de l’eau plus aisée et empêche toute stagnation synonyme d’encrassement souvent constaté sur les bords inférieurs des modules. Les coûts d’O&M s’en voient diminués. Une économie est aussi réalisée d’un point de vue logistique car la finesse des laminés permet leur transport en plus grand nombre (15% de modules en plus).
Un module adapté à la bifacialité
Hormis tous les avantages listés précédemment, la valeur ajoutée du bi-verre est entière quand le module est à la fois transparent et doté de cellules bifaciales. Effectivement, la collecte par la face arrière des rayons lumineux réfléchis permet un surplus d’énergie produite pouvant atteindre 20 à 25% dans certaines conditions d’albédo***. Avantage supplémentaire, pour les installations confrontées aux chutes de neige, la bifacialité favorise la fonte car maintient le module en fonctionnement (et donc en température) même si occulté en face avant.
Nous sommes convaincus que ce type de modules va contribuer de manière significative à la baisse du coût de production de l’électricité PV et répondra à de nombreuses problématiques d’intégration aux bâtiments et de couplage avec d’autres activités telles que l’agrivoltaïsme.
*Source : YingliSolar.
**Des fabricants déclinent tout de même le produit avec cadre pour assurer, dès aujourd’hui, la compatibilité avec les systèmes de montages actuels.
***Pouvoir réfléchissant d’une surface, soit le rapport de l’énergie lumineuse réfléchie à l’énergie lumineuse incidente.