Intelligence Artificielle et Energie solaire : Nous avons l’impression que nous parlons depuis un moment déjà d’intelligence artificielle (IA) et de toutes ses formes. Depuis ces premiers robots capables de livrer des repas sur un plateau jusqu’aux systèmes autonomes sophistiqués qui pilotent des véhicules sans conducteur, l’IA a une histoire étonnamment longue. Même si elle semble un peu abstraite pour la plupart d’entre nous.

Cet article aborde les applications les plus prometteuses basées sur l’intelligence artificielle, qui pourraient contribuer à généraliser l’énergie solaire dans les années à venir.

Exploiter le soleil avec l’IA : une nouvelle ère pour la technologie solaire

L’avènement révolutionnaire de ChatGPT a rendu l’IA réelle pour de nombreuses personnes et a considérablement accéléré le processus. Ce qui était autrefois le concept d’un avenir lointain est devenu aujourd’hui une force de transformation, remodelant les industries à travers le monde, y compris le secteur de l’énergie solaire.

Comment l'intelligence artificielle révolutionne la gestion de l'énergie solaire

L’ère de l’intelligence artificielle dans l’énergie solaire n’est pas à l’horizon. A bien des égards, elle est déjà là.

Intelligence artificielle et energie solaire : l’intelligence artificielle joue un rôle clé dans l’optimisation de l’énergie solaire, l’amélioration de la conception des systèmes photovoltaïques et la résolution des principaux défis du secteur.

Intelligence artificielle et energie solaire pour une innovation durable

La croissance sans précédent de l’énergie solaire est encourageante pour la planète. Cependant, elle pose certains défis, notamment celui de pourvoir rapidement en personnel qualifié et formé pour répondre à cette demande croissante. Ce n’est qu’un domaine où l’intelligence artificielle contribuera à alléger la charge.

Cela se manifeste de manière évidente dans des secteurs tels que la modélisation 3D, les configurations, ainsi que l’analyse de détection et de télémétrie par la lumière (LIDAR). Ces outils facilitent la restitution en temps réel de divers modèles de systèmes photovoltaïques. Ils contribuent également à la prise de décision pour déterminer la conception optimale en accord avec les objectifs énergétiques.

Les progrès ont été progressifs. Cependant, ils ont été entravés par la lenteur des taux d’adoption et l’accès limité aux données. De plus, le recours historique à des consultations nécessitant le déploiement de grandes équipes de techniciens hors site a également posé des obstacles.

Ces limites s’érodent rapidement, à mesure que les acteurs de l’énergie solaire tirent parti de la puissance époustouflante des modèles d’IA génératifs.

Comment l’intelligence artificielle est-elle utilisée dans l’énergie solaire ?

Il existe de nombreuses utilisations possibles de l’intelligence artificielle dans l’industrie de l’énergie solaire.

En voici quelques-unes qui sont actuellement utiles.

Robot de nettoyage IA autonome pour les panneaux solaires

Robot de nettoyage autonome pour panneau solaire

Les centrales solaires sont de plus en plus nombreuses à travers le Sénégal et l’Afrique. Elles sont principalement implantées dans des régions arides où l’énergie solaire est abondante. La faible pluviométrie dans ces zones pose un défi majeur en matière de nettoyage des panneaux solaires. Notamment après des tempêtes de sable qui peuvent les recouvrir, réduisant ainsi leur efficacité énergétique.

C’est là que les robots boostés à l’IA interviennent. Ces appareils, conçus spécifiquement pour le nettoyage des installations de grande envergure, peuvent être contrôlés à distance. De plus, ils peuvent être programmés pour fonctionner de manière autonome et se déplacer librement. Ils peuvent également charger eux-mêmes leur batterie, sans nécessiter d’intervention humaine.

Trackers solaires automatisés par l’intelligence artificielle

De nouvelles solutions photovoltaïques intelligentes, pilotées par l’intelligence artificielle, présentent un certain nombre de caractéristiques destinées à favoriser la parité des réseaux. Les trackers intelligents et les modules bifaciaux sont soutenus par des algorithmes d’intelligence artificielle, tandis que les technologies de diagnostic par IA facilitent l’exploitation et la maintenance automatisées des projets photovoltaïques.

Trackers solaires automatisés par IA

Les algorithmes traditionnels sont abandonnés au profit de trackers intelligents et de modules PV bifaciaux équipés d’algorithmes d’IA. Cette transition vise à maximiser les rendements énergétiques en intégrant le contrôle du tracker, l’alimentation électrique et la communication. Un test réalisé sur une grande centrale photovoltaïque a démontré un rendement énergétique supérieur de plus de 20 % en utilisant une solution modules bifaciaux + suiveurs intelligents + MPPT multiples. Cette performance s’est avérée nettement meilleure que celle obtenue avec la solution modules PV monofaciaux + supports fixes + onduleurs centraux. L’apprentissage automatique de l’IA permet d’optimiser les trackers et les panneaux bifaciaux à l’aide de l’algorithme de tracking. Ce qui peut apporter un gain énergétique supplémentaire de 2,5 à plus de 10% par module.

Intelligence artificielle et energie solaire : Résolution des problèmes de surintensité

La conception d’une protection sûre et fiable constitue un autre point important de l’onduleur d’énergie solaire de dernière génération, amélioré par l’intelligence artificielle. Les deux chaînes de l’onduleur de chaîne s’associent pour créer un circuit MPPT et intègrent une solution de protection de sécurité sans fusible.

La conception garantit qu’aucun problème ne se produira en cas de surintensité. Dans le même temps, les risques de sécurité, le remplacement fréquent des fusibles et la perte de rendement énergétique causés par les défauts des fusibles sont évités.

Systèmes de données et d’intelligence artificielle

Les données sont l’élément vital de l’intelligence artificielle, car elles stimulent sa croissance et son efficacité. Dans l’énergie solaire, les entreprises exploitent de grandes quantités de données de capteurs pour former des modèles d’intelligence artificielle.

Cette approche basée sur les données est essentielle pour développer et améliorer les systèmes d’intelligence artificielle, permettre des prédictions plus précises et proposer des solutions personnalisées. Avec l’intégration de capteurs et de récepteurs dans les ressources énergétiques distribuées, la collecte de données devient plus accessible et plus précise. Cet apport de l’intelligence artificielle facilitera le développement de conceptions et de solutions de gestion plus efficaces de l’énergie solaire, moins coûteuses et plus performantes.

En conséquence, l’avenir promet des avancées significatives dans la conception et la gestion de l’énergie solaire, grâce à une meilleure utilisation des données grâce à l’IA.

Dans l’histoire de l’industrie, nous n’avons jamais vu un signal aussi fort, en termes de formation de marché.

Modélisation et conception 3D

L’application de l’intelligence artificielle à la modélisation et à la conception 3D transforme la planification du système d’énergie solaire. Les logiciels de modélisation IA sont formés sur près d’un million de toitures initialement modélisés. Ce sont ces données d’entraînement, combinées à des données géospatiales de qualité, qui créent le modèle 3D.

Cette automatisation accélère non seulement le processus de conception, mais améliore également la précision, permettant des configurations de systèmes de panneaux solaires sur mesure qui répondent aux besoins individuels. Cela se traduit également par des prévisions de production plus précises, et par des installations qui produisent conformément aux prévisions établies.

Optimisation énergétique

L’intelligence artificielle joue un rôle central dans l’optimisation de la consommation d’énergie solaire. Des algorithmes complexes prédisent la production d’énergie solaire et la charge, permettant ainsi la distribution d’énergie la plus rentable possible.

Cette optimisation s’étend aux ajustements en temps réel, rendant l’énergie solaire plus efficace et économiquement rentable. Cela induit des économies optimales pour les utilisateurs résidentiels et commerciaux. La modélisation prédictive peut également accroître la rentabilité de l’arbitrage énergétique pour les acteurs intervenant sur les marchés.

Maintenance prédictive

La maintenance des systèmes d’énergie solaire, en particulier, devient plus prédictive grâce à l’utilisation croissante de logiciels de surveillance. Ces outils aident les propriétaires de systèmes et les prestataires de services d’exploitation et de maintenance à identifier les problèmes avant qu’ils ne perturbent la production d’un champ photovoltaïque.

Les capteurs dans les onduleurs facilitent la maintenance prédictive, et de nombreuses entreprises ont pris conscience du potentiel de l’intelligence artificielle. Takoussane Energy, par exemple, explore depuis cinq ans des solutions photovoltaïques intelligentes, dans le cadre de ses efforts pour accélérer la parité du réseau avec l’IA. Nos onduleurs servent de capteurs intelligents. Ils fournissent les données nécessaires à l’amélioration continue des algorithmes d’intelligence artificielle, qui sont utilisés pour optimiser les pratiques d’exploitation et de maintenance.

Nous utilisons le big data et des méthodes d’analyse intelligentes pour comparer le rendement énergétique, évaluer les pertes dues au rationnement de l’électricité et à la perte de puissance. Cette approche permet d’effectuer un bilan de santé en un clic pour les centrales photovoltaïques et de générer des rapports d’évaluation complets, accompagnés de suggestions d’exploitation et de maintenance.

En un seul clic, les centrales photovoltaïques peuvent être surveillées grâce à des rapports de contrôle de leur état de santé, comprenant des indicateurs personnalisés pour évaluer leur bon fonctionnement. On trouve ainsi rapidement les causes des faibles rendements énergétiques et des chaînes PV retardataires, libérant ainsi le personnel des inspections et des analyses de données fastidieuses. Ce qui réduit les coûts de main-d’œuvre. La magie de cette fonctionnalité réside dans la combinaison parfaite de l’expertise en énergie solaire et de l’intelligence artificielle.

Intelligence artificielle et energie solaire : Comment ces caractéristiques profitent-elles aux clients ? Sur la base d’une analyse et de calculs complets, cette solution d’énergie solaire intelligente, assistée par l’intelligence artificielle, peut réduire efficacement l’investissement initial/W. Elle peut aussi réduire le coût énergétique nivelé (LCOE) de plus de 7 %. C’est la clé pour accélérer la parité du réseau.

Conclusion 

L’intelligence artificielle est un outil puissant pour l’industrie de l’énergie solaire. Et son influence ne cesse de croître. L’avenir promet un dynamisme où l’intelligence artificielle jouera un rôle central, non seulement comme accessoire, mais comme moteur de l’innovation et de la responsabilité environnementale. 

Cette vision suggère que l’IA deviendra un pilier essentiel, propulsant les progrès technologiques et favorisant une conscience écologique accrue. Imaginer un tel avenir inspire à anticiper des avancées majeures, où l’IA sera au cœur des efforts visant à façonner un monde plus durable et innovant.

Panneau solaire et Intelligence Artificielle

Dans un monde en quête de solutions énergétiques plus propres, l’intégration de l’intelligence artificielle par l’industrie de l’énergie solaire se profile comme une avancée majeure. Cette convergence ouvre la voie à un environnement énergétique plus intelligent, flexible et durable. Ainsi, la combinaison de l’IA et de l’énergie solaire promet des perspectives prometteuses pour répondre aux défis actuels de durabilité énergétique.

Plus de questions ? Consultez la FAQ ci-dessous ou contactez l’un de nos experts en nouvelles technologies solaires.

L’intelligence artificielle dans les énergies renouvelables – Questions fréquemment posées (FAQ)

Comment l’IA peut-elle contribuer au succès des énergies renouvelables ?

L’IA a la possibilité de changer le secteur des énergies renouvelables tel que nous le connaissons, en particulier l’énergie solaire, en améliorant l’efficacité, la fiabilité et l’intégration. À terme, l’intelligence artificielle pourrait impacter chaque étape du processus, allant de l’optimisation de la production d’énergie, y compris les prévisions et la surveillance des performances, jusqu’à son accessibilité et son acceptation généralisée.

Quels sont les avantages de l’IA dans les énergies renouvelables ?

L’IA présente de nombreux avantages dans le domaine des énergies renouvelables.

En voici quelques-uns :

  • Efficacité et automatisation : l’IA peut vous aider à rationaliser les tâches répétitives et à optimiser vos opérations quotidiennes, conduisant ainsi à une productivité améliorée.
  • Analyse des données : l’IA peut traiter rapidement de grands ensembles de données, fournissant ainsi des informations précieuses et réduisant le coût de la prédiction.
  • Réduction des coûts : l’IA vous permet d’automatiser des processus auparavant manuels pour réduire les coûts opérationnels et de main-d’œuvre
  • Expérience client : Les clients profitent de l’intelligence artificielle car elle permet de personnaliser les offres qui leur sont proposées.

Y a-t-il des défis liés à l’utilisation de l’IA dans les énergies renouvelables ?

L’intelligence artificielle a son propre ensemble de défis. Il s’agit notamment de problèmes liés à la confidentialité des données, aux problèmes de sécurité et à la nécessité d’un investissement initial substantiel, entre autres. De plus, les travailleurs humains craignent que leur travail soit complètement remplacé par l’intelligence artificielle. Heureusement pour l’énergie solaire, il y a plus de travail à faire qu’il n’y a de personnes pour le faire. Et l’intelligence artificielle peut être utilisée pour augmenter la main-d’œuvre existante.

Pour toute question relatives aux solutions d’intelligence artificielle appliquée à l’énergie solaire, contactez nos experts en nouvelles technologies solaires.