Année après année, le prix des panneaux photovoltaïques baisse et leur rendement croît. A Intersolar 2015, les meilleurs rendements dépassent 300 Wc.
- La vague chinoise n'a pas tout emporté. Il reste des fabricants de modules PV européens, dont SI module, installé à Freiburg en Allemagne. Il est spécialisé dans les systèmes bi-verre haut rendement.
Doc. PP
A Intersolar 2015, l’heure est aux bonnes nouvelles en ce qui concerne les panneaux photovoltaïques. Tout d'abord, même si le rythme a ralenti, leur prix continue de baisser. Déjà 12% depuis le début 2015.
Ensuite, plusieurs fabricants ont pris le relais des industriels des couches minces souples qui ont fait faillite et proposent des solutions de remplacement. Enfin, les performances des panneaux, toutes technologies confondues, continuent de croître.
Chez les grossistes spécialisés, selon leur marque et leur technologie, on trouve mi-juin 2015 des panneaux photovoltaïques entre 0,80 et 1,40 €/Wc pour des achats d'une palette de 25 panneaux. Pour des achats importants –200 panneaux, par exemple– les prix descendent à 0,60 – 0,90 €/Wc.
Les prix baissent toujours
Les prix de panneaux d'entrée de gamme, importés en conteneur, descendent à 0,50 €/Wc. Début 2015, les cellules photovoltaïques en silicium polycristallin ont atteint 0,30$/Wc sur le marché mondial.
Un panneau est constitué de cellules assemblées. Aujourd'hui dans une installation PV domestique de 5 kWc, selon EPIA (European Photovoltaic Industry Association), les panneaux PV représentent environ 35% du coût seulement.
La Commission Européenne estime que si l'électricité est produite par un système domestique de 5 kWc de puissance, installé fin 2014 et avec une durée de vie de 20 ans, le prix de revient est de 15,4 €/kWh.
La parité réseau atteinte et même dépassée
Ce qui, toujours selon la Commission Européenne, fait que déjà 18 pays de l'Union Européenne ont, sans aucune aide financière, atteint et dépassé la parité réseau : ce moment où le kWh PV devient moins cher que le kWh acheté au réseau.
A ce stade, il devient plus facile de citer les pays de l'Union Européenne qui n'ont pas atteint la parité réseau : Bulgarie, République Tchèque, Estonie, Finlande, France, Lituanie, Lettonie, Pologne, Roumanie et Royaume-Uni.
Pourtant, Eurostat indique pour la France un prix moyen du kWh acheté au réseau de 0,175 €/kWh au second semestre 2014, contre 0,091€/kWh pour les clients industriels. Les modes de calcul différent entre Eurostat et l'étude européenne. Ce qui explique cette différence. Cela montre en tout cas, que l'instant ineffable de la parité réseau est tout proche pour la France également.
- Les méthodes d'installation se multiplient. Le norvégien REC a présenté une solution pour faire flotter ses modules photovoltaïques.
Doc. PP
- Après bien des années d'attente, Honeywell se lance dans le photovoltaïque avec une méthode curieuse. L'industriel ne fabrique rien : modules, onduleurs, systèmes d'accrochage viennent du négoce. Il compte en revanche sur la notoriété de sa marque pour se faire une place en Europe.
Doc. PP
Le retour des membranes souples
Au bon temps du photovoltaïque, il y a 5 à 7 ans, les membranes photovoltaïques souples se développaient très rapidement. Pour l'essentiel, elles étaient fournies par United Solar Ovonics (Uni-Solar). Et virtuellement tous les vendeurs de systèmes d'étanchéité pour toiture avec du PV souple collé dessus – Soprasolar, Unimetal, … - s'approvisionnaient chez Uni-Solar.
Son procédé reposait sur du silicium amorphe triple jonction et atteignait des rendement honorables, proches de 10%. L'entreprise a fait faillite en février 2012. Les machines ont été vendues aux enchères, toute production a stoppé.
D'autres fabricants de membranes souples allemands et chinois ont également disparu. Certains revendeurs, comme Soprasolar, avaient encore des stocks de membranes Uni-Solar et ont continué à approvisionner leurs clients, avant de développer des solutions alternatives, à base de panneaux rigides en silicium cristallin, posés sur des châssis faiblement inclinés.
Un nouveau fabricant monte en puissance
La bonne nouvelle à Intersolar 2015 est qu'un nouveau fabricant de membranes photovoltaïques souples monte en puissance. Il s'agit de l'allemand Heliatek, installé à Ulm. Sa technologie ne repose plus sur le silicium mais sur des cellules photovoltaïques organiques.
HeliaFilm, son produit est très fin (1 mm d'épaisseur), souple, avec un rayon de courbure maximal de 10 cm, léger (500 g/m²), transparent (50% de transparence avec un rendement de production PV de 6%), coloré (gris, bleu ou vert) et personnalisable en largeur et longueur.
En version totalement opaque, HeliaFilm atteint un rendement de 14%. Par temps couvert avec une lumière diffuse, HeliaFilm est 25% plus performant que le silicium cristallin et 25% plus efficace pour des températures de 35° et plus. L'entreprise est née en 2006 de travaux de l'université de Ulm et de Dresde.
BASF, Bosch et RWE comptent parmi ses investisseurs. Le 20 mai dernier, la première installation pilote de membranes HeliaFilm collées sur une façade béton verticale a été inaugurée sur la façade du siège de Reckli à Herne. Elle se compose de 3 rangs de panneaux HeliaFilm monté verticalement (16,8 x 3,5 m = 58,8 m²), fournissent une puissance crête de 1 kWc et une production annuelle attendue de 500 kWh.
- Issu des universités de Ulm et de Dresde, l'allemand Heliatek commercialise HeliaFilm, une membrane photovoltaïque organique souple.
Doc. Heliatek
- Le rendement des membranes organiques HeliaFim varie de 6% (50% de transparence) à 14% (totale opacité).
Doc. Heliatek
- En bâtiment, la première application des membranes HeliaFilm consiste à les coller sur des parois verticales en béton.
Doc. Heliatek
300 Wc/panneau
De leur côté, les panneaux en silicium cristallins continuent de progresser : leur rendement et leur puissance augmentent. Panasonic a présenté à Intersolar 20,15 son nouveau module HIT N285 (1463 x 1053 mm). Il affiche une puissance de 285 Wc, avec un rendement nominal de panneau de 18,5%, pour un rendement nominal de cellule de 22%.
Conçu pour une installation en toiture, ce panneau possède une bien meilleure tolérance à la température. Par convention, le rendement d'un panneau photovoltaïque est mesuré pour une irradiation lumineuse de 1000 W/m² et une température de surface du panneau de 25°C.
Au-delà de cette température, les fabricants indiquent une valeur de correction du rendement par °C supplémentaire. Cette correction est en général de -0,4%/°C pour des panneaux en silicium mono- ou polycristallin. Elle n'est que de -0,29%/°C dans le cas du nouveau panneau HIT N285.
Des performances en hausse
Panasonic a vendu 3,6 millions de modules PV entre 2003 et mars 2015. Seulement 0,005% ont fait l'objet de retour sous garantie. Le groupe chinois SFCE, qui rassemble les marques Suntech (modules PV), Huawei (onduleurs), powin (stockage d'électricité), ITC (prévisions météo et pilotage), Sunways (systèmes de montage de panneaux PV) et SAG Solar (Ingénierie et intégration PV) a présenté ses nouvelles générations de modules PV Suntech.
Le module HyPro STP285S-20/Wew (1640 x 992 mm) fait appel à 60 cellules monocristallines d'un rendement de 20,5%. Le panneau atteint une puissance de 285 Wc, avec un rendement de 17,5% et correction de température de 0,34%/°C. Tandis que son module Superpoly STP325 – 24/Vem+ (1956 x 992 mm) utilise 72 cellules polycristallines d'un rendement de 18,5%.
Le panneau atteint une puissance de 325 Wc, avec un rendement de 16,7% et une correction de température de 0,33%/°C. Ce panneau fait partie de ces nouvelles offres des fabricants, dont les panneaux PV atteignent ou dépassent 300 Wc de puissance : S19 (300 Wc) d'Aleo, NeON 2 et NeON 2 Black (320 Wc) de LG, …
- Panasonic aime comparer le rendement de ses cellules HIT et celles de ses concurrents. Les cellules HIT battent régulièrement le record de rendement pour du silicium polycristallin.
Doc. PP
- Une dizaine de fabricants ont présenté à Intersolar des panneaux PV dont la puissance unitaire dépasse 300 Wc.
Doc. PP
- Suntech fait partie du groupe chinois SFCE et propose à Intersolar de nouveaux modules Superpoly STP325 atteignant 325 Wc et un rendement de 18,5%.
Doc. PP
- Les panneaux NeON 2 et NeON 2 Black (320 Wc) de LG atteignent 320 Wc.
Doc. PP
- Avec 72 cellules, les panneaux polycristallins de Ritek atteignent aussi 325 Wc.
Doc. PP
Le développement des panneaux bi-verre
L'autre grande tendance en évidence à Intersolar 2015 est la généralisation des panneaux bi-verre. Ils portent une vitre sur chaque face. Elles prennent la couche de cellules PV en sandwich. Le panneau est rigide, sans cadre et plus ou moins translucide selon l'espacement entre les cellules.
Le consortium Summit a développé des panneaux PV bi-verre très minces destinés aux toitures ou à une pose en bardage ventilé en façade. Ils utilisent le verre Leoflex d'Asashi Glass (ce qui se prononce AGC Glass, en France). Le verre Leoflex de 0,85 mm d'épaisseur offre les mêmes caractéristiques mécaniques qu'un verre trempé de 3,2 mm.
Premier résultat des travaux du consortium Summit, Cosmos, le module verre-verre, commercialisé par Tulipps Solar System Solutions affiche une épaisseur de 2 mm seulement. D'autres fabricants imaginent un autre emploi pour leurs modules verre-verre.
SolarWorld a ainsi introduit à Intersolar 2015 son nouveau panneau Sunmodule Protect 360° SW 275 duo : 275 Wc, -0,31%/°C, 1675 x 1001 mm, rendement de 90% garanti au bout de 21 ans, de 86,85% au bout de trente ans. L'industriel recommande de l'installer sur châssis au-dessus de surface réfléchissant la lumière, de manière à ce que l'irradiation touche les deux faces du module à la fois.
Coolroof de Soprema fait des émules
Une solution qui rappelle le Coolroof de Soprema, un système d'étanchéité de toitures terrasses de couleur blanche, destiné à réfléchir la lumière, ce qui réduit les charges de climatisation en été. Associé à une surface réfléchissante, la puissance de ce panneau croît de 30% au maximum selon la valeur de l'albédo.
L'albédo mesure le pouvoir réfléchissant d'une surface, ou encore le rapport entre l'énergie lumineuse réfléchie et l'énergie lumineuse incidente. C'est une grandeur sans unité, dont la valeur varie entre 0 et 1. Du sable sec affiche un albédo de 0,25 à 0,40, de la neige fraîche se situe entre 0,75 à 0,90.
Le Cool Roof de Soprema atteint un albédo de 0,78. SolarWorld n'était pas le seul exposant à mettre en avant un panneau destiné à être irradié sur les deux faces. Le chinois Almaden proposait son panneau SEAB 60, un bi-verre de 250 à 265 Wc, selon les modèles, avec une correction de température de -0,298%/°C. Sa puissance augmente de 10 à 30% selon l'albédo de la surface au-dessus de laquelle il est installé.
- Le module bi-verre Sunmodule Protect 360° SW 275 duo de SolarWorld affiche une puissance nominale de 275 Wc. S'il est irradié sur les deux faces en même temps, la puissance peut croître de 30% au maximum en fonction du caractère réfléchissant de la surface en dessous.
Doc. PP
- Les panneaux bi-verre de JA Solar sont garantis 30 ans.
Doc. PP
Ce huitième article conclut la série sur Intersolar 2015. Toutefois, s'il vous manque des éléments ou si vous souhaitez une présentation plus précise de tel ou tel type de technique ou de tel ou tel exposant, n'hésitez pas à le demander grâce à l'espace “commentaire” sous cet article…
Source : batirama.com / Pascal Poggi