PROJET D’INSTALLATION D’UNE CENTRALE SOLAIRE PHOTOVOLTAÏQUE D’UNE PUISSANCE 5 MWc

GESTION DE LA MAINTENANCE DE LA CENTRALE

Contrairement à d’autres technologies de production d’énergie, les besoins en maintenance et en entretien des centrales solaires photovoltaïques sont relativement faibles. Cependant, le bon entretien d’une installation photovoltaïque est essentiel pour optimiser à la fois le rendement énergétique et la durée de vie utile de la centrale. Une exploitation optimale doit trouver un équilibre entre maximisation de la production et réduction des coûts.

Définition de la maintenance

La maintenance est l’ensemble des actions permettant de maintenir ou de rétablir un bien dans un état clairement spécifié, bien maintenir, c’est assurer ces opérations à un coût global minimal. Une centrale photovoltaïque de bonne qualité, bien conçue et bien installée, peut fonctionner pendant plus de 20 ans si elle est bien entretenue. Un entretien négligé peut avoir des effets irréversibles sur la fiabilité de la centrale. Les principales activités de la maintenance sont : la prévention, l’intervention l’amélioration.  La prévention s’effectue par une bonne tenue des documents permettant de suivre la vie de la centrale, le maintien du stock de pièces de rechange, la réalisation d’inspection visite de contrôles. Pour pouvoir bien mener cette action il faut disposer des documents suivants : – Le dossier machine du constructeur, – La fiche de suivi de station, – Les documents divers réalisés lors d’intervention.  La seconde opération concerne l’intervention qui peut être une réparation, une révision, un échange standard ou d’autres actions similaires.  Enfin, la troisième opération est l’amélioration du système. Elle a pour but de modifier le système de manière à améliorer certains de ces caractéristiques de fonctionnement. Il peut s’agir d’une innovation, d’une reconstruction ou d’une modernisation. Il est aussi important que le service maintenance soit capable d’exécuter certains travaux novateurs (mise en place ou implantation de nouveaux équipements). 

Types de maintenance

La maintenance peut se décomposer comme suit :  La maintenance programmée ou préventive : elle est planifiée à l’avance et vise à prévenir les pannes et à assurer que la centrale fonctionne à son niveau optimal. La bonne planification et la fréquence de la maintenance préventive sont dictées par un certain nombre de facteurs. Il s’agit de la technologie choisie, des conditions environnementales du site, des conditions de garantie et des variations saisonnières. La maintenance programmée est généralement effectuée à intervalles réguliers, conformément aux recommandations du fabricant, et selon les exigences des garanties de l’équipement.  La maintenance non planifiée ou corrective : elle est effectuée en réponse à des défaillances. Ainsi, les paramètres clés de la maintenance non planifiée sont le diagnostic, le temps de réponse aussi court que possible, afin d’augmenter le rendement énergétique. 

Constitution d’un dossier de maintenance et guide d’intervention 

Dossier de maintenance

Le dossier de maintenance est un dossier dans lequel tout sera noté. Il devra permettre à toute nouvelle personne de s’informer avec précision et d’exécuter les tâches aisément. Nous présentons ci-dessous les renseignements à rassembler pour une bonne connaissance du matériel et surtout la façon de procéder pour constituer le dossier de maintenance d’une installation. Connaissance du matériel : Pour une bonne connaissance du matériel, on doit pouvoir trouver dans le dossier de maintenance de chaque composant les informations suivantes :  fiche signalétique : nom et adresse du constructeur ou du fournisseur, téléphone, télécopieur, type et numéro de série, année de fabrication, …  caractéristiques physiques : encombrement, masse, capacité de production,…  commande : date et références, spécification technique, condition de réception, condition de garantie…,  plans : d’ensemble, de détails de toutes les pièces susceptibles d’être remplacées ou réparées.  schémas : cinématique, électrique, électronique, de régulation…,  plans d’installation : fondation, raccordement électrique fiche d’entretien : voir en ANNEXE IX un exemplaire d’une fiche d’entretien.  consignes particulières : sécurité, incendie…,  liste : des ensembles pour échange standard, des pièces de rechange… b. Méthode de diagnostic des pannes Une vérification méthodique est nécessaire si le système est arrêté pour une raison non définie. Les organigrammes proposés dans les figures ci-dessous ont pour objectif de faciliter le diagnostic

Technique de réparation

Le dépannage des équipements doit absolument être effectué par une structure spécialisée capable de travailler en conformité avec les prescriptions du constructeur. Le remplacement standard étant souvent fréquent, nous présentons ci-dessous quelques précautions à prendre. On prendra soin de bien cerner les causes de l’incident afin d’éviter qu’il se reproduise à l’avenir.  Remplacement d’un module Avant d’entreprendre le remplacement d’un module détérioré, il faut s’assurer que le nouveau module est parfaitement convenable. Celui-ci doit être de la même puissance et avoir les mêmes caractéristiques de fonctionnement que celui qu’il remplace. Si le module est différent, celui-ci peut influencer gravement la caractéristique de fonctionnement de tout le générateur. Le remplacement d’un module doit être effectué de préférence tôt le matin ou tard le soir. On doit tout d’abord masquer la surface des panneaux avec une toile noire ou une bâche. Les câbles de liaison sont déconnectés grâce à des outils isolants. Après avoir étiqueté le fil positif et le fil négatif du module fautif, on les débranche de la boîte de connexion. Le module peut ensuite être retiré en desserrant les vis qui le fixent à la structure. On peut alors mettre en place le nouveau module, faire les connexions adéquates et remettre le système en service.  Remplacement des câbles Les modules et les onduleurs sont reliés entre eux par des câbles qui peuvent subir diverses détériorations. Tout câble endommagé doit être changé. Pour ce faire, on arrête l’onduleur, on masque les modules, on débranche le câble et on le remplace.  Pièces de rechange Afin de faciliter une réponse rapide en cas de défaillance de l’équipement, il est nécessaire de disposer d’un stock de pièces de rechange convenablement approvisionné. Les pièces de rechange étant couteuses, leur achat doit être justifié par l’avantage qu’elles apportent en termes de réduction du temps d’arrêt de la centrale et en termes d’évitement de perte de revenus. La stratégie optimale à appliquer quant aux pièces de rechange dépendra de la taille de la centrale, de la disponibilité de pièces de rechange localement et de la possibilité de partage de l’équipement essentiel entre un certain nombre de centrales en propriété commune.