Tracker solaire

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Tracker à Toledo, Espagne

Un tracker solaire, traqueur solaire ou suiveur de Soleil est un dispositif permettant à un télescope héliographique (devant observer le soleil ou certains de ses effets dans l'atmosphère[1]), ou à une installation de production d’énergie solaire utilisant le principe de l'héliostat de suivre le soleil (une structure portante motorisée oriente des panneaux solaires pour en augmenter la productivité.

Principe de fonctionnement[modifier | modifier le code]

Le système vise à orienter en temps réel les capteurs vers le Soleil, pour placer le panneau dans une position optimale par rapport à l'incidence du rayonnement solaire (perpendiculaire au rayonnement si possible), car tout au long de la journée et de l'année (selon les saisons) la position du soleil varie constamment et d'une manière différente selon la latitude. Cette adaptation en temps réel a pour effet de substantiellement augmenter la captation et production d'énergie.

Elle peut se faire sur deux axes : en azimut (d'est en ouest, à mesure de l'avancée de la journée) et en hauteur (selon la saison et, de nouveau, l'avancée de la journée). L'idéal est d'utiliser un tracker à deux axes, mais il en existe aussi avec un seul (typiquement avec un suivi seulement en azimut, l'angle par rapport au sol étant fixé selon l'optimum local, qui dépend de la latitude)[2].

Gains attendus[modifier | modifier le code]

En zone tempérée, l'augmentation de performance entre les panneaux fixes correctement orientés (orientés plein sud) et les trackers varie de 30 % à 45 % selon le type de tracker, voire plus par moments (Hélioslite annonce +43 % d'énergie produite, avec une pointe à +57 % sur une journée pour un tracker deux axes ; ex : 45,6 kWh en une journée, contre 28,8 kWh pour un capteur fixe de même puissance (6 kWc) en Savoie)

Mécanisme de suivi[modifier | modifier le code]

il peut s'agir d'un mécanisme d'horlogerie (en un lieu donné, la meilleure direction d'orientation ne dépend que de l'heure et de la date) ou d'un dispositif d'asservissement. La puissance nécessaire est toujours très faible (quelques watts) et ne constitue pas un inconvénient.

Types et quantités de panneaux[modifier | modifier le code]

Un tracker peut, en théorie, porter des modules solaires de n'importe quel type : modules photovoltaïques (PV) "classique" , CPV (photovoltaïque concentré) ou CSP (thermique : Tour ou Stirling). Mais, en pratique, seuls quelques trackers le peuvent car les coûts induits (investissement supérieur) sont élevés et les inconvénients (maintenance, risques supplémentaires) nombreux.

Chaque tracker peut supporter de 4 à 220 m² de panneaux. En 2015-2016 apparaissent de nouveaux modèles plus légers (ex : 200 kg au lieu de 550 kg pour 3,3 kW en 10 modules photovoltaïques) présentés comme robustes, moins couteux, plus performants et pouvant répondre aux besoins d'autoconsommation et être installés sur une toiture plate.

Spécificités[modifier | modifier le code]

Les principales caractéristiques différenciant les trackers sont les suivantes :

  • Le gain en production électrique (par rapport à des panneaux solaires fixes)
  • L'orientation mono ou multi axiale
  • La précision du positionnement vis-à-vis du soleil (type d'asservissement), éventuellement en présence d'ombre portée [3].
  • La robustesse (tenue au vent) et la fiabilité
  • Le coût

Fabricants[modifier | modifier le code]

LTE - Les Traqueurs d'Energies[4], Optimum Tracker[5] et Exosun[6] font partie des principaux constructeurs et installateurs de trackers solaires en France. Desimone[7] est le seul fabricant belge de trackers.

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. Molodij, G., & Rayrole, J. (1998). Performance analysis for THEMIS (*) image stabilizer optical system-II. Anisoplanatism limitations (*) Télescope Héliographique pour l'Etude du Magnétisme et des Instabilités de l'atmosphère Solaire. Astronomy and Astrophysics Supplement Series, 128(1), 229-244.
  2. Noble, Grégoire (2016) Des trackers nouvelle génération pour capter et concentrer le soleil, brève de Batiactu (2 pages), publiée le 17/03/2016, le 18/03/2016
  3. Sofiane, T. A. H. I. R. Contribution à la commande MPPT basée sur le contrôle du courant d’un générateur photovoltaïque en présence d’ombrage partiel (Doctoral dissertation, Université Tahar Moulay de Saida)
  4. site de LTE
  5. site d'Optimum Tracker
  6. site d'Exosun
  7. site de Desimone

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Bibliographie[modifier | modifier le code]