Un boîtier intelligent pour optimiser la production d’une installation photovoltaïque : la Smart Power Box, conçue par la société française Ehw-Research, réduit les pertes énergétiques provoquées par un ombrage partiel ou la variation de production d’électricité entre les panneaux.
L’innovation de cette start-up, hébergée dans la pépinière de Toulon Var Technologies, repose sur un logiciel situé dans un petit boîtier niché entre les panneaux et l’onduleur. Le produit, commercialisé depuis le début de l’année, s’adresse pour l’instant aux petites installations inférieures à 3 kW, comme une toiture solaire sur une maison individuelle.
Trois mécanismes de pertes de production
Harald Hauf, fondateur d’Ehw-Research en septembre 2008, est un ancien de l’industrie des semi-conducteurs. Il a commencé à plancher sur le sujet en décembre 2007. Depuis la société, qui fait travailler une douzaine de personnes, a déposé deux brevets.
La Smart Power Box réduit les mécanismes de pertes d’énergie. Des différences de courant, de tension et de fabrication entre les panneaux d’une installation montée en série peuvent en effet brider la production de l’ensemble du système. Un ombrage partiel de 10% sur un panneau, provoqué par exemple par un arbre, diminue sa production de 50 à 80%. Une mauvaise ventilation, une différence de température ou une variation de puissance de 3 à 5% entre deux panneaux affectent également le fonctionnement de l’ensemble.
Ces pertes réduisent la production de 30% en moyenne. Près de 80% d’entre elles peuvent être récupérées par le boîtier d’Ehw-Research.
Une correction par “reconfiguration dynamique”
« La Smart Power Box corrige les disparités électriques du système par une reconfiguration dynamique, appelée power optimizer. L’idée est d’ajouter de l’intelligence dans les systèmes photovoltaïques », explique Harald Hauf.
En fonction des données électriques de chaque panneau et du parcours du soleil, le logiciel réunit virtuellement les panneaux forts d’un côté et les faibles de l’autre. Il peut aussi neutraliser un panneau défaillant. En reconfigurant l’architecture du système, le rendement de chaque panneau est optimisé et devient indépendant des autres : la production globale est maximisée.
Le boîtier permet également de réduire la production et d’éviter ainsi les risques d’électrocution en cas d’intervention des pompiers lors d’un incendie ou pour une opération de maintenance. Son prix équivaut à celui d’un onduleur, entre 1 000 et 2 000 euros.
Ehw-research travaille aujourd’hui au développement d’applications pour des installations plus puissantes et à des outils de monitoring et de communication interactive (ordinateur, internet).
Les technologies des optimiseurs de performance sont encore émergentes et peu d’acteurs évoluent sur ce jeune marché, qui pourrait suivre la croissance du solaire photovoltaïque. En France, le développeur SunGlad s’est positionné aussi sur ce segment en distribuant le produit SolarMagic de l’américain National Semiconductor.
Alexandre Simonnet