La gestion de l’ombrage est un des enjeux principaux en agrivoltaïsme. Ce paramètre est clé dans de nombreux services apportés aux cultures et aux animaux. Dans le cas d’une technologie fixe, l’évaluation de l’ombrage apporté se fait au cours de la phase de design du projet. En modifiant la hauteur, l’écartement, le taux de transparence ou encore la taille des modules, il est possible de faire varier l’ombre projetée. En agrivoltaïsme, il est également possible d’utiliser des trackers solaires. Dans ce cas, la position des panneaux peut être pilotée, permettant une modulation de l’ombrage au quotidien.
Trackers solaires : qu’est-ce que c’est ?
Cette technologie se caractérise par la présence d’un actionneur sur l’axe de rotation de la structure permettant d’orienter les modules photovoltaïques. Cette technologie est utilisée depuis plus d’une décennie. Elle est proposée par de nombreux structuristes tel que Zimmermann, AXIAL, PVH, Schletter. Cette technologie a été développée pour améliorer le productible des centrales solaires, en permettant aux panneaux de suivre la course du soleil (tracking solaire).
Les possibilités en agrivoltaïsme
Ces systèmes dynamiques sont une opportunité en agrivoltaïsme. Voici deux des principaux bénéfices de leur utilisation dans ce cadre :
La gestion de l’ombrage et du microclimat
Certaines plantes ont des besoins en irradiance très variables selon leur phase de développement. L’installation d’une technologie dynamique permet de mettre en place un pilotage agronomique. L’orientation des panneaux permet d’offrir aux cultures l’irradiance correspondant à leurs besoins.
Comment définir les besoins d’une culture ? Des recherches sont réalisées pour définir les besoins de la plante ou des animaux en termes de microclimat. En comparant, le climat local avec ses besoins, il est possible d’établir un algorithme qui définira la position souhaitée des panneaux. La génération de cet algorithme se fait grâce à la plateforme Ombrea, une solution numérique développée pour optimiser les synergies entre production agricole et d’énergie.
La facilitation du passage des machines agricoles
L’adaptation de la position des panneaux aux interventions agricoles est appelée pilotage de la coactivité. Chaque type d’opération peut donner lieu à un positionnement spécifique. Ces positions de travail sont définies en fonction du matériel agricole dont dispose l’agriculteur. Elles peuvent également être déterminées par les risques induits par le passage machine. La mise en drapeau par exemple, permet de faciliter le passage des machines et éviter les risques de collision. Ces éléments sont définis avec l’agriculteur en amont de la mise en service du projet.
Les typologies de pilotage
Quatre types de pilotages sont à distinguer :
- le tracking solaire qui a pour fonction d’optimiser le productible
- le tracking sécuritaire qui a pour fonction de mettre en position de sécurité les panneaux en cas de vent violent par exemple
- le pilotage agronomique qui a pour mission d’adapter la position des panneaux aux besoins des cultures et animaux
- le pilotage de la coactivité qui a pour mission d’adapter la position des panneaux aux interventions sur la parcelle
Comment mettre en place un pilotage agronomique ?
Les structuristes fournissent une solution qui permet de piloter la position des panneaux afin de suivre la course du soleil et de mettre en position de sécurité les panneaux si nécessaire.
L’enjeu dans le cadre de l’agrivoltaisme est donc d’envoyer des ordres complémentaires aux ordres de tracking solaire. Nos équipes ont développé une méthodologie pour envoyer ces instructions complémentaires permettant d’adapter l’inclinaison des panneaux aux besoins agricoles.
On vous explique
Un automate est installé dans l’un des coffrets de la centrale et ce dernier servira de passerelle entre cette dernière et le Cloud Ombrea. Le choix de cette solution hardware permet un accès quasi instantané aux données brutes des Trackers et une flexibilité dans la formalisation de celles-ci. Au sein de l’automate un ensemble de programmes sont intégrés pour assurer les fonctions suivantes :
- La réception sécurisée et périodique des consignes de pilotage depuis le Cloud Ombrea au travers d’un protocole IOT
- La transmission de ces ordres à l’automate du trackiste via un bus industriel
- Le monitoring de l’état des pilotages transmis et de l’état général des Trackers (positions, données électriques, alarmes, etc) puis la transmission de ces données aux serveurs Ombrea
Les étapes du pilotage agronomique des trackers :
