Par Pv magazine   Des chercheurs néerlandais ont montré que les puissances crêtes de production solaire peuvent être plus importantes sous un ciel partiellement nuageux qu’avec un ciel dégagé. Selon les résultats de leur étude, les conditions météo avec ciel partiellement couvert peuvent améliorer la production d’énergie photovoltaïque grâce à réflexion de la lumière ar les nuages, ainsi que l’effet d’ombres intermittentes sur les panneaux, qui réduisent la température des modules.

Liander, un gestionnaire de réseau néerlandais d’électricité et de gaz, a révélé les résultats d’une étude récente dans laquelle il a cherché à évaluer l’impact des fluctuations de l’énergie solaire sur le réseau. Il a mené l’étude avec plusieurs institutions universitaires néerlandaises, dont l’Institut météorologique royal des Pays-Bas, l’Université d’Utrecht et le Groupe de météorologie et de qualité de l’air. Ils ont montré que les puissances crêtes de production solaire les plus élevées ne se produisent pas les jours ensoleillés sans nuages, comme on s’y attend généralement, mais dans des conditions partiellement nuageuses.

Une nébulosité partielle peut en fait amplifier ces puissances, ont affirmé les chercheurs. « Les nuages sont blancs parce qu’ils reflètent beaucoup de lumière », explique Frank Kreuvel, un spécialiste des données du Liander. Il ajoute que la réflexion de la lumière peut créer de bonnes conditions pour la production d’énergie solaire. Et lorsque les nuages créent des ombres sur les panneaux pendant de courtes périodes, ils peuvent contribuer à réduire leur température, tout en augmentant leur rendement énergétique.

Cette combinaison favorable peut se produire les jours où le soleil est couvert par des cumulus floconneux. « La plupart de l’énergie est produite par temps clair, mais les pics les plus élevés se produisent les jours nuageux », insistent les chercheurs.

Ils affirment en effet que l’intervalle classique de 15 minutes, qui est généralement utilisé pour analyser la production d’énergie solaire, représente mal le comportement des systèmes photovoltaïques à haute résolution temporelle. « À petite échelle de temps, tous les systèmes étudiés montrent, à des jours très variables, une distribution bimodale de densité de probabilité de l’irradiation ou de la puissance PV qui disparaît en moyenne sur 15 minutes », précisent les universitaires. Leurs mesures ont été obtenues sur trois niveaux spatiaux spécifiques : un pyranomètre à point unique, deux systèmes PV résidentiels et un panneau solaire commercial.

L’équipe de recherche a découvert que la puissance de crête la plus élevée à haute résolution temporelle était enregistrée pour un système PV résidentiel, soit 22% de plus que la moyenne sur 15 minutes. Ils ont également indiqué que l’irradiation observée était également supérieure d’environ 18%.

« Nous supposons qu’en plus de l’amélioration engendrée par les nuages, les effets d’efficacité liés à la température conduisent aux plus grandes observations de puissance de crête des systèmes photovoltaïques dans des conditions de nuages épars », expliquent les chercheurs, en notant que les plus grandes rampes d’accélération ont également été observées dans des conditions de nuages intermittents.

Ils ont présenté leurs conclusions dans “Analysis of high frequency photovoltaic solar energy fluctuations”, publié dans Solar Energy et sur le site web de ScienceDirect.

Liander s’attend à une forte croissance du photovoltaïque au cours des cinq prochaines années, et prend des mesures pour s’assurer qu’elle sera durable. « Un scénario que nous envisageons est qu’au cours des cinq prochaines années, la capacité de l’énergie solaire dans la zone de service de Liander passera à 6 GW, ce qui est six fois plus que celle actuellement connectée au réseau », a déclaré le gestionnaire du réseau public en janvier 2019.

Plus récemment, elle a installé deux transformateurs géants pour augmenter la capacité du réseau dans la province de Gelderland, une région où persistent des congestions sur le réseau. En mars, le fournisseur d’électricité a déclaré qu’il appliquerait une méthode de gestion de la congestion à un goulot d’étranglement du réseau électrique, qui met en péril le déploiement de centrales solaires à grande échelle encouragé dans le cadre du programme national SDE

Puissances cretes
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