Drones et surveillance : fiabilité, efficacité, sécurité

La centrale photovoltaïque de Sourdun, contrôlée par un drone.

Destiné à contrer les pertes de rendement des panneaux photovoltaïques, l’usage des drones tend à se multiplier et s’annonce comme un allié précieux de la surveillance des centrales solaires. A la centrale photovoltaïque de Sourdun, le 18 juin dernier, Bouyges Energie et Services a présenté, en collaboration avec la Générale du Solaire, deux modèles de drones affectés au contrôle des panneaux solaires.

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Sourdun, plus grande centrale photovoltaïque de France

Sourdun

Panneaux photovoltaïques à la centrale de Sourdun


Construite en lieu et place des anciens quartiers du 2ème Régiment de Hussards, la centrale photovoltaïque de Sourdun a été inaugurée en 2012 après 8 mois de travaux, sous l’impulsion de “La Générale du Solaire”. Aujourd’hui, après deux ans de service, elle est capable de fournir en électricité une ville de 2 000 habitants. Occupant 12 hectares de terrain près de la cité médiévale de Provins, 18 744 panneaux photovoltaïques produisent 4 800 MWh.

La centrale solaire de Sourdun se présente comme un champ de panneaux solaires, alignés par rangées à perte de vue. Sur place, les pilotes de drones attendent le début de la démonstration et procèdent aux derniers réglages. Pour les concepteurs du projet, les drones représentent l’avenir de la surveillance et de l’audit des centrales photovoltaïques. Alliant efficacité, rapidité et précision, ils permettent de réaliser une analyse claire des données et un contrôle strict des zones à surveiller.

 

Contrôler les défauts des panneaux photovoltaïques

Contrôle des panneaux photovoltaïques, en jaune les zones endommagées

Contrôle des panneaux photovoltaïques, en jaune les zones endommagées

Les engins prennent rapidement de l’altitude, jusqu’à atteindre les quinze mètres requis. Pendant le vol, un écran de contrôle permet de suivre en direct les images prises par la caméra thermique d’une valeur de 7.000 euros, équipée sur un drone qui en vaut près de 12. Et il suffit d’observer les images du moniteur pour comprendre l’enthousiasme des ingénieurs en charge de la maintenance du site. Les zones qui subissent soit des perditions d’énergie, soit des dégradations, apparaissent clairement en jaune sur les images thermiques. En à peine cinq minutes de vol, le problème est ciblé.

Les centrales photovoltaïques perdent naturellement en productivité au fil du temps et connaissent de réelles baisses de rendements, sans explications apparentes. C’est à ce moment-là que les drones entrent en jeu : leur objectif est d’effectuer un survol des panneaux à une quinzaine de mètres de hauteur, avec un angle de prise de vue constant et prédéfini. L’intérêt des drones est ainsi de trouver et de corriger les défauts des panneaux photovoltaïques grâce à des caméras thermiques de grande précision. De même, les dégradations présentes sur les panneaux sont aussi parfaitement visibles par le biais des caméras thermiques. En effet, les zones dégradées sur les panneaux créent une concentration d’énergie, puis à court terme, une perte substantielle pour les panneaux. Il est donc possible de repérer et de réparer rapidement les zones endommagées. Pour Daniel Bour, Président de La générale du Solaire, “l’utilisation de drones à des fins de contrôle thermique sur les fermes photovoltaïques de grandes dimensions, au sol ou sur toiture, s’avère être le moyen le plus efficace pour identifier rapidement et précisément les éventuels défauts sur les capteurs solaires”.

“On pourrait très bien envisager de faire un vol complètement automatique”

 

Le drone et son équipement complet, avec pilote automatique

Le drone et son équipement complet, avec pilote automatique

Les drones résistent très bien à des rafales de vent pouvant atteindre les 50km/h, mais s’avèrent totalement inefficaces en cas de pluie, de neige ou de brouillard. Malgré quelques perturbations sur le drone, la caméra reste fixe et son fonctionnement n’est ainsi pas altéré par les rafales. Le jour de la démonstration, avec des vents allant jusqu’à 30 km/h, peu de perturbations étaient à signaler et aucune incidence sur le moniteur n’était à déplorer. “On pourrait très bien envisager de faire un vol complètement automatique” explique François-Xavier Lemoine, directeur du pôle Drones chez Bouygues Energies et Services. En effet, grâce à une technologie efficace, le plan de vol peut être prédéfini sur le moniteur et le drone peut, du décollage à l’atterrissage, ne pas nécessiter l’intervention du télépilote. “Il faut savoir à tout moment reprendre la main sur un drone” prévient malgré tout François Xavier Lemoine. En effet, une panne ou des coups de vent trop brusques nécessitent un retour immédiat du drone à la case départ. Procurant une bonne sécurité grâce à un système à six moteurs, une panne mineure n’empêcherait pas le drone de continuer son vol, évitant par conséquent un crash dangereux sur une habitation ou un panneau photovoltaïque.

 

Efficacité, précisions et rapidité : un marché prometteur

Contrôle du drone par le pilote.

Contrôle du drone par le pilote.

Le gain de temps permis par l’utilisation des drones est substantiel. En effet, un audit complet d’un site de grande envergure, comme la centrale solaire de Sourdun, nécessiterait plusieurs jours en l’absence de drones. Grâce aux drones, l’audit est réalisé en deux heures maximum. Chez Bouygues Energie et Service, avec un pôle drone actuellement limité à trois personnes, le groupe français en reste pour le moment à ses balbutiements dans ce domaine. “Cette technologie n’est est encore qu’à ses débuts et porte en elle la promesse de développements considérables pour l’avenir” déclare Daniel Bour. En effet, outre les centrales solaires, des projets de développement s’annoncent déjà pour l’avenir. Des applications possibles du drone se trouvent ainsi dans le suivi de chantier et les relevés de terrain. “La conception et la proposition de solutions innovantes est un axe stratégique de notre offre de service”. explique Jean-Philippe Trin, PDG de Bouygues Energie et Services. Toutes les toitures photovoltaïques devraient ainsi être, tôt ou tard, contrôlées par des drones. Lycées, fermes ou d’autres types de bâtiments représentent autant de terrains d’action pour cette technologie novatrice.

Alexandre Arene – Simon Ballarin

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