Repowering photovoltaïque : comment l’Allemagne a boosté de 35% une centrale de 7,4 MWc

Le repowering photovoltaïque est une solution stratégique pour optimiser les centrales solaires vieillissantes sans augmenter leur puissance installée. Un projet d’envergure mené à Philippsburg, en Allemagne, en est la parfaite illustration. Sur la toiture de l’ancien entrepôt Goodyear, une installation de 7,4 MWc a vu sa production annuelle augmenter de 35% grâce à un retrofit complet. Cette opération démontre tout le potentiel de la modernisation des grands parcs solaires, un enjeu clé pour la transition énergétique en Europe.

Le projet de Philippsburg : un chantier de grande ampleur

Ce chantier, l’un des plus importants de son genre en Allemagne, a été réalisé sur la toiture d’un hall logistique de 113 000 m². Piloté par le prestataire de services PV³ et le fabricant de systèmes de montage Schletter, le projet visait à moderniser une centrale mise en service en 2010 et exploitée par julist GmbH. L’objectif était ambitieux : augmenter significativement la production tout en réutilisant au maximum l’infrastructure existante et en préservant le tarif d’achat garanti par la loi allemande sur les énergies renouvelables (EEG).

Une approche technique innovante et circulaire

Le cœur technique du projet a consisté à remplacer environ 96 000 anciens modules à couche mince par près de 16 000 modules cristallins à haut rendement. L’innovation majeure a résidé dans la réutilisation des structures de montage existantes (profils Schletter Solo), seuls les supports, entretoises et brides ayant été changés.

• Optimisation de l’orientation : Les nouveaux modules ont été installés avec une inclinaison de 10 degrés orientée plein sud, contre une pose à plat initiale, pour capter un maximum de rayonnement solaire.
• Réduction des charges : Le concept de montage recalculé et optimisé aérodynamiquement réduit les charges sur la toiture par rapport à l’installation d’origine.
• Gestion des composants : Les câbles, les boîtiers de jonction et l’installation côté courant alternatif ont été conservés, tandis que les dix onduleurs ont été rénovés un par un pour minimiser l’arrêt de production.

Les clés du succès : logistique et expertise

La phase de reconstruction, qui a duré 13 semaines, a nécessité une planification méticuleuse pour limiter les pertes de production et les risques.

Une logistique de chantier adaptée

La toiture, ne supportant pas de charges ponctuelles, a imposé l’utilisation de deux grues de 80 mètres pour toutes les manutentions. Les opérations de dépose des anciens modules et de pose des nouveaux ont été réalisées en une seule étape par GME clean power AG, sans stockage intermédiaire sur le toit, afin de préserver sa structure.

L’importance d’une analyse préalable approfondie

Comme le souligne Tobias Söhnchen de PV³, le repowering « n’est pas une solution clé en main, mais un processus complexe nécessitant des analyses techniques et économiques approfondies ». Cette étude préalable a permis de garantir la faisabilité technique, la rentabilité économique et le maintien des aides de l’EEG. Pour en savoir plus sur les bonnes pratiques, consultez les guides de l’IEA PVPS (International Energy Agency Photovoltaic Power Systems Programme).

Résultats et contrôles qualité post-installation

Les résultats du projet parlent d’eux-mêmes : une augmentation de 35% de la production d’électricité pour une puissance crête identique de 7,4 MWc. Cette performance a été validée par une série de contrôles qualité rigoureux menés par PV³ après les travaux :

• Inspections par drone avec imagerie infrarouge pour détecter d’éventuels points chauds.
• Tests d’électroluminescence pour vérifier l’intégrité des cellules photovoltaïques.
• Mesures de courbes I-V en conditions éclairées et obscures pour s’assurer des performances électriques optimales des strings.

Les enseignements pour l’avenir du parc solaire

Le projet de Philippsburg sert de modèle pour la modernisation du parc photovoltaïque européen, dont une partie importante atteint aujourd’hui 10 à 15 ans d’âge. Il prouve que le repowering est une alternative viable à la déconstruction pure et simple, offrant des avantages majeurs :

• Gain de production significatif grâce aux technologies de modules plus efficaces.
• Optimisation des ressources par la réutilisation des infrastructures (structures, raccordement au réseau).
• Préservation des autorisations et des tarifs d’achat dans de nombreux cadres réglementaires.
• Réduction de l’empreinte environnementale comparée à un projet entièrement nouveau.

Cette approche intelligente et circulaire est essentielle pour atteindre les objectifs de capacité solaire tout en maximisant l’utilisation des terrains et des toitures déjà équipés.