Libérer le PV bifacial vertical du vent

Libérer le PV bifacial vertical du vent

Les avantages du solaire bifacial vertical, sans l’inconvénient de la prise au vent.

Illustration de panneaux solaires montés sur des structures métalliques au-dessus de voitures et d'une rangée de plantes, avec une voiture blanche et un tracteur rouge.
Graphique des prix de l'électricité pour la Suisse le 9 août 2024, montrant les variations horaires en €/MWh, avec un creux à 13h de 25,01 €/MWh.

Le problème

  • Le photovoltaïque est victime de son succès: le prix de l’électricité s’effondre toujours plus souvent en mi-journée en raison de la part croissante de photovoltaïque et il n’est souvent plus possible d’injecter de courant dans le réseau électrique (saturé). Cela ralentit déjà le développement du photovoltaïque (car moins rentable) et le rend moins écologique puisqu’il est toujours plus fréquemment couplé à des batteries.

  • Manque de solution abordable et peu polluante (énergie grise) pour produire du courant solaire hivernal dans les régions à enneigement prolongé (altitude ou climats continentaux).

  • Les surfaces libres et adaptées au photovoltaïque conventionnel se raréfient et le potentiel de conciliation d’usages est limité avec les solutions existantes. 

= opportunités manquées pour le développement du photovoltaïque et le tournant énergétique !

Les avantages du photovoltaïque bifacial vertical (début de solution)

  • Courbe de production journalière en « M » en orientation E-O (pics de production avant et après la baisse des prix et/ou la saturation du réseau électrique), productible hivernal élevé en orientation S, ou compromis entre les deux avantages en orientations S-E ou S-O

  • Permet souvent de maximiser le taux d’autoconsommation

  • Faible emprise au sol

  • Fort potentiel de conciliation d’usages (agriculture, stockage etc.)

  • Faible encrassement (pas nécessaire de nettoyer les panneaux)

  • Pas d’obstruction par la neige

  • Subvention complémentaire : p. ex. bonus d’angle de 200 CHF/kWc en Suisse

  • Pas de problème de gestion de l’eau (vs ombrière PV)

Illustration de panneaux solaires verticaux sur un terrain avec une illustration de la course du soleil.
Comparaison des courbes de production journalière d'une installation photovoltaïque bifaciale verticale est-ouest et d'une installation classique.

Le photovoltaïque bifacial vertical est prometteur mais son développement est entravé par son inconvénient majeur : la prise au vent

L’importante prise au vent des panneaux verticaux implique généralement l’usage d’ancrages profonds, puis des structures robustes et coûteuses. La prise au vent restreint les domaines d’application du photovoltaïque bifacial vertical, notamment en hauteur.

notre solution

notre solution

Grâce à notre concept de balancement passif et maîtrisé des panneaux en cas de tempête, nous avons réussi à diviser par 6 la prise au vent, par rapport à des panneaux verticaux fixes!

Cette innovation, en développement depuis 2021, devrait contribuer à accélérer la transition énergétique en ouvrant la voie à un panel d’applications jusqu’ici trop chères ou complexes, notamment le déploiement de panneaux bifaciaux verticaux en hauteur, en altitude ou d’autres zones avec des charges de vent élevées.

La faible prise au vent apporte un gain en termes d’énergie grise et de coûts par rapport à des panneaux fixes, grâce aux économies d’acier sur la structure et sur les ancrages. Le système, robuste et low tech, sans moteur et sans électronique (uniquement de l’intelligence mécanique!) ne nécessite aucun entretien particulier.

Notre innovation est couverte par une demande de brevet en instance, ayant reçu un avis favorable lors de l'examen international.

Illustration du concept de panneaux balançant où l'on voit comment les panneaux peuvent pivoter autour d'un axe de rotation en cas de tempête.
Plan du supports balançant pouvant accueillir 4 panneaux photovoltaïques.

Produits

Lightswing Solar vend un support (ci-contre) dimensionné pour 4 panneaux du standard 1762x1134x30mm (env. 450Wc/panneau = 1,8kWc/support). Le support balançant est équipé de notre système d’amortissement. 

Il peut être installé proche du sol (exemple ci-contre). L’avantage par rapport à des panneaux fixes est de nécessiter moins d’ancrages et des ancrages peu profonds, moins d’acier (donc plus économique et plus écologique), ou encore de pouvoir laisser un grand espace entre le sol et les panneaux, ce qui est nécessaire dans les zones enneigées ou pour réaliser certaines synergies (photovoltaïque + agriculture, élevage, stockage, etc.).

Les supports sont certifiés pour les charges de vent dynamique jusqu’à 1,1 kN/m2, couvrant ainsi une grande partie des territoires, aussi en altitude.

Les poteaux (à insérer dans les vis de sol), les brides de fixation (liaison poteau-support) et les supports balançant sont fournis par Lightswing Solar. Il est facile de trouver des entreprises locales pour poser les vis de sol, la structure et l’installation photovoltaïque. Hauteur max entre les panneaux et le sol = 1m.

Les stuctures avec plusieurs étages (2H et 3H, ci-contre) seront bientôt commercialisées avec leurs supports (boulonnés sur des vis de sol). Les applications sont multiples: photovoltaïque alpin, zones de stockage, agrivoltaïque, parkings etc.

La superstructure ci-contre est en cours de développement. Un démonstrateur sera réalisé en 2025. Elle est conçue pour être posée au-dessus de cultures (notamment des vergers), de parkings, de zones de stockages etc. 

Exemple d'installation proche du sol, dans un champs avec des moutons.
Panneaux solaires sur une pente montagneuse avec une personne observant l'installation.
Structure composée de panneaux solaires montés sur des cadres métalliques, avec une personne debout pour donner une échelle.
Illustration d'un parking avec des structures métalliques pour panneaux solaires au-dessus des places de stationnement, contenant plusieurs voitures garées et une personne marchant.
Abri de voiture avec panneaux solaires sur le toit, voiture blanche en dessous.

Notre vision

Grâce à notre innovation et ses multiples applications, nous voulons permettre à nos clients de produire au meilleur moment (début et/ou fin de journée, hiver), au meilleur endroit (altitude, hauteur, synergies avec d’autres usages sur une même surface) et à un prix compétitif.

Contactez-nous

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