Mersen et l’avenir de la protection électrique pour les centrales solaires haute puissance

Alors que les centrales photovoltaïques voient leur puissance et leur tension augmenter pour gagner en efficacité, la protection électrique de ces installations devient un enjeu technique majeur. Mersen, leader historique des solutions de protection électrique, adapte son offre pour accompagner cette transition vers le 1500V DC, le 2000V DC et au-delà, tout en digitalisant la gestion des réseaux.

La course à la haute tension : un standard en évolution

Dans le secteur photovoltaïque, l’augmentation de la tension des systèmes est une tendance lourde visant à réduire les coûts et améliorer le rendement. Le standard actuel pour les grandes centrales est le 1500 Volts en courant continu (DC) et 800V en courant alternatif (AC).

« Augmenter la tension à puissance équivalente permet d’intégrer plus de modules par chaîne avec un courant réduit. Cela se traduit par moins de pertes énergétiques, des câbles plus fins et une réduction du nombre de composants », explique Aida Antoli, responsable produit chez Mersen. Résultat : une baisse des coûts d’investissement (CAPEX) et une amélioration du coût actualisé de l’électricité (LCOE).

La prochaine étape, déjà engagée sur certains marchés, est le passage au 2000V DC et 1000V AC. Cette évolution, portée par la recherche d’une meilleure compétitivité des énergies renouvelables, impose de repenser les dispositifs de sécurité.

Les défis techniques de la protection en très haute tension

« Le principal enjeu réside dans la vitesse et les temps de coupure », affirme Christophe Habouzit, vice-président de Mersen. En cas de défaut (court-circuit, surcharge), le système doit isoler la panne extrêmement rapidement pour éviter sa propagation et garantir la sécurité des biens et des personnes. Cette réactivité est cruciale pour les onduleurs centraux et les conteneurs de batteries des grands parcs solaires.

Les solutions Mersen pour le photovoltaïque et le stockage

Pour répondre à ces besoins, Mersen a développé une gamme de fusibles spécialisés pour les applications haute tension DC.

Les fusibles ABATC DC et ABAT15A

Conçus pour la protection des batteries et des onduleurs, les fusibles ABATC DC sont certifiés pour des applications jusqu’à 1500V DC. Ils offrent un pouvoir de coupure très élevé et de faibles pertes, conformément à la norme IEC 60269-7. Leurs homologues, les ABAT15A, protègent spécifiquement les bancs de batteries jusqu’à 1500V DC. Leur technologie permet une coordination optimale avec les contacteurs et une protection contre les courts-circuits jusqu’à 250 kA.

Une adoption progressive du 2000V DC

Si la Chine et les États-Unis ont déjà intégré le 2000V DC dans leurs standards, la France en est au stade des projets pilotes. « Le DC rebat les cartes, mais un business model viable à cette tension nécessitera encore quelques années de développement », estime Christophe Habouzit. Mersen anticipe néanmoins cette évolution et travaille déjà sur des solutions de protection adaptées.

ProGrid : digitaliser et sécuriser le réseau électrique

Au-delà des composants, Mersen innove avec ProGrid, une gamme de solutions intelligentes pour la protection et la gestion des réseaux de distribution basse tension, essentiels pour intégrer la production solaire.

La SmartStation, un poste de transformation intelligent

Prix du design et de l’innovation en Allemagne, la solution ProGrid SmartStation digitalise entièrement les postes de transformation HT/BT. Elle permet un monitoring en temps réel de paramètres critiques (température, humidité, équilibre des phases) et une maintenance prédictive. Cette visibilité aide les opérateurs à anticiper les risques, réduire les pannes et intégrer plus d’énergies renouvelables de manière fiable.

Un mécanisme breveté pour une sécurité renforcée

ProGrid se distingue par un interrupteur-sectionneur à fusible NH doté d’un nouveau mécanisme de commutation (mouvement parallèle puis rotatif). Ce système, plus sûr, garantit une parfaite coupure de l’arc électrique et une protection de l’opérateur durant la maintenance. Des fonctions de mesure avancées, comme l’analyse des harmoniques, sont en développement.

« Chez Mersen, l’innovation est guidée par notre engagement en faveur de la sécurité et de la facilité d’utilisation. ProGrid incarne cette mission », conclut Corentin Lavenas, responsable produit.

En s’adaptant aux futures normes de tension et en digitalisant la gestion du réseau, Mersen positionne ses solutions de protection électrique comme un maillon essentiel pour la sécurité et la rentabilité des centrales solaires de demain.