Les 10 choses à savoir pour réduire les risques liés à l'exploitation et à la maintenance des systèmes solaires #2 : Avoir un bon plan de remise à neuf des onduleurs

La plupart des contrats d'achat d'électricité solaire ont une durée de 20 à 25 ans, ce qui signifie que le fournisseur d'électricité et le propriétaire s'attendent à une livraison d'énergie prévisible pendant cette période. La plupart des panneaux solaires, les générateurs électriques de la centrale solaire, seront en mesure de produire une énergie fiable pendant 25, 30 et même 40 ans à partir du jour de leur mise en service. Malheureusement, exactement zéro pour cent de tous les onduleurs installés dans une centrale solaire donnée seront opérationnels dans 25 ans. En effet, les onduleurs solaires centraux* ne durent pas 20 à 30 ans. Selon les meilleures estimations, même les onduleurs de la plus haute qualité atteindront leur durée de vie utile au bout de 15 ans environ. Oui, chaque onduleur central devra être remplacé, réparé ou remis à neuf si l'on veut que l'installation produise de l'électricité de manière fiable dans 15, 20 ou 30 ans.

La plupart des fabricants d'onduleurs ne mettent pas à la disposition du public leurs données sur le temps moyen entre deux pannes (MTBF), de sorte qu'il existe peu de données théoriques permettant de prédire la durée de vie utile. Par conséquent, nous devons évaluer les données opérationnelles, les garanties et les données connues sur la durée de vie des composants pour estimer la durée de vie utile de l'onduleur.

GARANTIES

Si l'on examine les conditions de garantie des cinq principaux fabricants d'onduleurs, on constate qu'ils offrent généralement une garantie standard de cinq ans, avec la possibilité d'étendre la garantie jusqu'à 20 ans. L'extension de garantie d'un onduleur consiste essentiellement à transférer le risque de maintenance et de réparation à long terme du propriétaire au fabricant de l'équipement d'origine (OEM). Les fabricants d'onduleurs seront heureux de vous soutirer une somme importante pour que vous leur transfériez ce risque de fiabilité.

Résumé : si les équipementiers pensaient que leurs onduleurs dureraient 15 à 20 ans, ils incluraient ces termes dans la garantie du système de base pour se différencier de leurs concurrents. Comme ils ne le font pas, nous pouvons raisonnablement supposer que la durée de vie utile de la plupart des onduleurs centraux se situe entre 10 et 15 ans.

DONNÉES SUR LA DURÉE DE VIE DES COMPOSANTS

Les trois composants connus d'un onduleur qui subissent le plus d'usure sont les IGBT, les condensateurs et les cartes de circuits imprimés. Tous ces composants subissent des cycles thermiques importants, en particulier dans des conditions environnementales difficiles, qui sont justement celles dans lesquelles la plupart des onduleurs centraux sont installés. Si les plans de remise en état des composants de l'onduleur ne sont pas pris en compte dans les coûts de maintenance du cycle de vie, vous risquez de devoir faire face à d'importantes dépenses d'exploitation et d'entretien non budgétées à partir de la 12e ou de la 15e année d'exploitation.

DONNÉES OPÉRATIONNELLES

Les onduleurs représentent, de loin, les coûts d'exploitation et de maintenance les plus importants pour une installation solaire. Les données d'exploitation indiquent que les coûts du cycle de vie des onduleurs représentent entre 30 et 50 % de l'ensemble des coûts de maintenance liés à l'exploitation d'une centrale solaire. En outre, les onduleurs ont le plus grand impact sur l'indisponibilité de la centrale. La plupart des projets photovoltaïques sont financés sur la base d'un facteur de disponibilité du système de 98 %. Une indisponibilité de 2 % équivaut à environ 7 jours de panne par an. Une seule grosse panne non planifiée peut absorber la totalité de l'estimation annuelle des pannes non planifiées. Vous ne pouvez pas vous permettre d'avoir des pannes longues et imprévues avec votre équipement d'onduleur.

RÉSUMÉ

L'onduleur est le "maillon faible" qui permet à l'installation solaire d'atteindre son objectif de disponibilité annuelle. De nombreux projets solaires sont financés sans fonds de réserve pour l'onduleur afin de faire face à ces coûts d'exploitation en fin d'année. Lorsque l'onduleur n'est plus sous garantie, tous ces coûts retombent sur les épaules du propriétaire. Il est important que vous travailliez avec de bonnes données d'exploitation, que vous ayez un plan de remise en état de l'onduleur en place et un compte de réserve O&M dans votre budget d'exploitation si vous espérez atteindre les projections de flux de trésorerie de votre projet.

*Cet article traite des grands onduleurs centraux. Certains fabricants de micro-onduleurs offrent des garanties de 25 ans sur leur équipement. Il reste à voir s'il s'agit d'estimations réalistes de la durée de vie utile des onduleurs ou si les fabricants se contentent d'écarter les risques de bilan pour l'avenir.

Steve Hanawalt est vice-président exécutif et cofondateur de Power Factors LLC.