Le système solaire pliable et orientable de TU Graz fournit jusqu'à 56 pour cent de courant en plus

Un actionneur breveté comme pièce maîtresse

La pièce maîtresse du développement est, selon l'équipe de recherche, un actionneur linéaire breveté. Celui-ci assure deux fonctions simultanément : il oriente les modules vers le soleil et les replie si nécessaire. Grâce à cette double fonction, les coûts d'installation et d'exploitation diminuent, ce qui améliore la rentabilité, comme l'a expliqué Armin Buchroither, responsable de groupe à l'Institut de métrologie électrique et de capteurs de TU Graz.

Par rapport aux modules PV à installation fixe, l'installation solaire orientable et pliable fournit, selon les mesures de l'équipe, un rendement supplémentaire moyen d'environ 40 pour cent. Certains jours, un rendement supérieur pouvant atteindre 56 pour cent a été atteint, comme l'ont constaté les chercheurs sur leur installation d'essai.

Plus de rendement en début et en fin de journée

L'avantage est particulièrement net en début et en fin de journée, lorsque le soleil est bas et que la consommation générale d'électricité est particulièrement élevée. Selon Buchroither, le rendement supplémentaire aux heures marginales de la journée est déterminant pour la rentabilité du système : « Morgens und abends, wenn der allgemeine Stromverbrauch besonders hoch ist, liefert sie durch das optimale Sonnenstand-Tracking mehr als doppelt so viel Strom wie traditionelle PV-Anlagen, was auch zur Netzentlastung beiträgt », a souligné le responsable de groupe de Graz.

Pour protéger les modules en cas de tempête, de pluie ou de grêle, l'installation se met automatiquement dans une position sûre. La nuit et en cas de menace d'intempérie, les modules PV se replient automatiquement « face-to-face », c'est-à-dire module solaire contre module solaire, et sont stockés horizontalement – avec les faces arrière orientées vers l'extérieur. Cela doit éviter d'endommager les fragiles plaquettes de silicium.

Protection contre les tempêtes et la grêle

Selon les chercheurs, la grêle représente un danger particulier pour le photovoltaïque classique. « Kompressionen der Silizium-Wafer durch Hageleinschlag können Hotspots verursachen, die durch ihren erhöhten Innenwiderstand den Wirkungsgrad des gesamten Moduls reduzieren », déclare Buchroithner. La construction pliable doit réduire ces risques et ainsi prolonger la durée de vie des modules.

D'après l'équipe de recherche, la combinaison du suivi et du mécanisme de pliage ouvre de nouvelles possibilités d'utilisation pour le photovoltaïque, par exemple sur des toits à la géométrie inhabituelle ou dans des régions sujettes aux intempéries fréquentes. TU Graz considère ce développement comme une contribution visant à rendre la production d'électricité à partir de l'énergie solaire plus résistante aux intempéries et en même temps plus performante.

Avec l'installation de démonstration du campus Inffeldgasse, les chercheurs souhaitent recueillir au cours des prochains mois davantage de données sur le rendement, la durée de vie et les besoins de maintenance. Si les résultats se confirment, le système pourrait, selon l'équipe, constituer une alternative aux supports rigides et rendre le photovoltaïque plus rentable, y compris sur de plus petites surfaces de toit.