Pour maximiser les performances solaires, commencez à penser à long terme

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Par Greg Shambo, vice-président des ventes O&M, Borrego

Lorsque les gestionnaires d’actifs solaires ouvrent leurs poches proverbiales pour passer un contrat avec une société d’exploitation et de maintenance à long terme, l’opportunité de maximiser les performances des centrales solaires est souvent vouée à l’échec dès le départ. Avec une chaîne d’approvisionnement limitée de pièces de rechange critiques, un bassin de main-d’œuvre en diminution entraînant une augmentation des coûts de main-d’œuvre et la prise de conscience imminente que les modèles financiers peuvent être basés sur une modélisation trop agressive, il est facile de se rabattre sur des solutions à court terme.

Installation solaire + stockage Borrego à Assonet, Massachusetts. (Crédit : Greg M. Cooper/Borrego)

Il a été rapporté que l’industrie photovoltaïque fonctionne avec un déficit de production moyen de 6 %, et ce type de déficit à un chiffre peut entraîner une réduction spectaculaire de 40 % des flux de trésorerie des capitaux propres sur une période de 10 ans. Comme indiqué dans un récent webinaire avec Wood Mackenzie et kWh Analytics, de nombreux propriétaires de systèmes n’ont d’autre choix que de restreindre les étendues d’exploitation et d’entretien qui sont sous-traitées à des fournisseurs de services d’exploitation et d’entretien tiers, d’opter pour l’exécution de certains éléments en interne ou d’y renoncer tous ensemble dans l’espoir que tout finira par s’arranger.

Cette dynamique doit évoluer vers une planification O&M responsable à long terme pour aider les propriétaires de systèmes à récupérer la plus grande valeur financière de leurs actifs solaires. Voici quelques considérations clés pour penser à long terme aux performances des centrales solaires.

Maintenance préventive vs maintenance corrective

Les propriétaires d’actifs savent que la maintenance préventive des projets solaires est un enjeu pour la gestion des actifs solaires – pour la santé du système à long terme, la valeur correspondante des actifs et la garantie que les garanties critiques sur les équipements coûteux ne sont pas annulées. Comme le suggère le webinaire WoodMac, la maintenance préventive à elle seule ne suffit pas pour maximiser les performances à long terme des centrales solaires et tirer le meilleur parti d’un actif.

Un projet Borrego

Des problèmes de maintenance corrective surviennent régulièrement, qu’ils impactent la disponibilité. À titre d’exemple, Borrego O&M gère plus de 1 000 sites photovoltaïques totalisant 1,2 GW à travers les États-Unis. Avec ces sites de projet sous sa responsabilité, Borrego a exécuté avec succès 2 100 services O&M correctifs nécessaires en 2021 à ce jour. Ces problèmes réactifs se sont produits dans environ 57 % de la flotte de Borrego. En d’autres termes, la moitié des sites du projet pris en charge par Borrego nécessitaient 4,2 services « non planifiés » à la fin du T3-2021.

D’après l’expérience de Borrego, lorsque la maintenance corrective est prioritaire sur les soins préventifs, nous constatons une augmentation globale de la disponibilité brute de 2 % des performances du site.

Il existe un large éventail de problèmes d’exploitation et de maintenance correctifs que nous constatons couramment sur plus de 1,2 GW de centrales solaires à grande échelle. La majorité sont des pannes de système, utilitaires et non utilitaires causées. D’autres problèmes courants incluent une terminaison défaillante, des dommages externes, des pannes d’onduleur avec un remplacement total nécessaire et des disjoncteurs, fusibles ou autres composants internes défaillants. Ces problèmes courants sont parmi les causes les plus importantes de la baisse de la production du système, et ils sortent généralement du cadre de la plupart des packages de maintenance préventive.

Au-delà des problèmes liés à la maintenance

Il existe des cas où un propriétaire d’actifs peut avoir besoin de services O&M spéciaux, en fonction de la complexité et des compétences requises pour résoudre les cas qui se présentent. Ces services supplémentaires peuvent inclure une analyse d’ingénierie de performance, des enquêtes sur site, des mises à niveau et des remplacements complexes. Certains de ces problèmes surviennent à des moments spécifiques pendant le fonctionnement des actifs solaires, tels que les remplacements et les mises à niveau liés aux onduleurs vers 15 ans et plus. D’autres problèmes d’exploitation et d’entretien peuvent survenir à tout moment pendant la durée de vie de l’actif lorsque cela est nécessaire, tels que les dommages liés aux intempéries. Le diagramme ci-dessous illustre les problèmes d’exploitation et de maintenance et les besoins de service les plus courants tout au long de la durée de vie de l’actif.

Voici un bref aperçu du calendrier et de la portée typique de certains des services de réparation O&M les plus courants nécessaires pour les centrales solaires :

  • Phase EPC et année 1
    • Pour les propriétaires d’actifs qui effectuent eux-mêmes l’exploitation et la maintenance, les prêteurs peuvent exiger ou trouver avantageux qu’un tiers fournisse une inspection de mise en service.
    • Au cours de la première année, les propriétaires d’actifs solaires peuvent avoir besoin de travaux de réparation de la construction EPC. Borrego a connu des défaillances dues à un serrage incorrect des disjoncteurs, à des boulons desserrés et à une mauvaise installation de câbles souterrains.
  • 5-8 ans et au-delà
    • Pour les installations de toit solaire, il n’est pas rare de voir des demandes vers la cinquième année pour retirer des systèmes, remplacer le toit et remplacer des systèmes.
    • En outre, il y a plus de demande pour l’analyse des performances d’ingénierie vers la cinquième année. Par exemple, Borrego a effectué une analyse technique indépendante pour SunRay qui a finalement été utilisée pour répondre aux exigences de son prêteur. Borrego a examiné les performances historiques, a prévu les performances futures et a compilé des recommandations pour améliorer les performances.
  • 15 ans et au-delà
    • Après la 15e année, l’un des services d’actifs les plus courants est le repowering, qui s’accompagne souvent de mises à niveau du système pour les modules et les onduleurs. Il est souvent avantageux pour les propriétaires d’actifs de remplacer leurs onduleurs centraux par des onduleurs de chaîne lors de la remise sous tension.
    • Outre le repowering, d’autres problèmes surviennent avec les systèmes vieillissants tels que l’effritement des fondations, la détérioration des équipements électriques, etc.
  • À tout moment
    • Dans le cadre des services de maintenance préventive, des réparations ou des remplacements nécessaires peuvent être identifiés qui dépassent le cadre de la maintenance préventive standard. Au cours des travaux de maintenance préventive, les techniciens qualifiés de Borrego reconnaissent souvent les problèmes et font des recommandations pour améliorer la santé et les performances globales du système.
    • De plus, des anomalies de performances ou des alertes se produisent régulièrement dans le cadre d’une surveillance proactive du système, permettant à un fournisseur d’O&M d’initier et d’effectuer des réparations de maintenance correctives.
    • Les dommages liés aux conditions météorologiques peuvent survenir à n’importe quel moment du fonctionnement d’un système et sont généralement en dehors de la portée de la maintenance. Des exemples de dommages liés aux conditions météorologiques comprennent les dommages causés par l’eau (p. ex., intrusion d’eau et corrosion); équipement mal aligné et dégradant à cause des changements d’érosion ; panneaux cassés et endommagés par la foudre, la grêle et le vent ; et la détérioration par les UV telle que le câblage dégradé et exposé.
    • Avec l’augmentation des incendies de forêt ces dernières années dans l’ouest des États-Unis, un lavage supplémentaire peut être nécessaire pour obtenir les performances souhaitées des actifs.

Maximiser les performances des actifs solaires

Ces exemples illustrent à quel point un état d’esprit à long terme est nécessaire pour améliorer les performances et les problèmes de santé du système et, en fin de compte, augmenter la valeur des actifs solaires. Borrego opérationnalise cet état d’esprit à long terme avec une équipe d’experts techniques qui enquêtent, dépannent, réparent et améliorent les systèmes solaires à grande échelle. Ils s’appuient sur une vaste expérience de terrain et une analyse technique sur les plus de 1,2 GW que Borrego gère.

Borrego propose une approche en trois parties à ses offres de services O&M pour aider les clients dans les trois domaines clés auxquels sont confrontées les performances de leur système tout au long de la durée de vie des actifs solaires :

  • Enquête et analyse d’ingénierie de performance
  • Remplacement et mises à niveau
  • Surveillance proactive et maintenance préventive et réparation


Greg Shambo apporte une formation en vente et marketing et plus de 10 ans d’expérience dans les énergies renouvelables. La passion de Greg pour l’amélioration de la durabilité de la planète grâce à des projets d’énergie renouvelable stimule son approche pour établir des relations durables avec les clients et les équipes.

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