Estimation de la durée de vie d’un module photovoltaïque soumis à des conditions environnementales stochastiques
Résumé
Designers now guarantee an acceptable level of photovoltaic module power up to 25 years but have not sufficient feedback and have not a rigorous methodology to validate this lifetime. In order to predict the reliability and the life-time of such equipment, accelerated life testing can be carried out. Severe conditions are applied to accelerate the ageing of the components and the reliability at nominal conditions is then deduced considering that these latter are not constant but stochastic. In this paper, the accelerated life testing of photovoltaic modules is carried out at severe levels. The module power losses are monitored and the limit state is determined when a threshold power is reached. The stochastic data and the reliability are simulated during a period of twenty years. Finally, the lifetime of the component is evaluated.
Les concepteurs garantissent actuellement un niveau de puissance acceptable des panneaux photovoltaïques jusqu’à 25 ans sans toutefois avoir de retours d’expérience suffisants ni disposer d’une méthodologie rigoureuse permettant de valider cette durée de vie. Afin de déterminer la fiabilité et la durée de vie de ces équipements, des essais accélérés de vieillissements peuvent être réalisés. Des conditions sévérisées sont utilisées pour accélérer le vieillissement des composants et la fiabilité
dans les conditions nominales est alors déduite en considérant que ces dernières en milieu extérieur ne sont pas constantes mais stochastiques. Les essais accélérés sur les modules photovoltaïques sont réalisés sous des conditions extrêmes. La puissance des modules est suivie et l’état limite est déterminé lorsqu’un seuil de puissance est atteint. Les données stochastiques et la fiabilité sont simulées pendant vingt ans. Enfin, la durée de vie d’un module photovoltaïque est estimée.