Conception avancée de centrales photovoltaïques flottantes

Le développement rapide des centrales photovoltaïques flottantes (FPV) nécessite des outils capables d’évaluer efficacement les contraintes environnementales et structurelles dès les premières phases d’un projet. Pour répondre à ce besoin, nous avons développé un logiciel dédié à la pré-conception et à l’analyse des fermes solaires flottantes, permettant d’accélérer les études de faisabilité et d’appuyer les décisions techniques dès les premières étapes de conception.

Le logiciel combine plusieurs méthodes analytiques pour l’évaluation des charges de vent et de vagues, ainsi que des routines de validation permettant de vérifier rapidement la cohérence des sollicitations appliquées aux structures flottantes. Son interface graphique intuitive permet de modéliser des projets complexes composés de plusieurs îlots photovoltaïques et d’analyser simultanément différents cas de charge, incluant les combinaisons vent–vagues.

Un module dédié à la production énergétique permet d’estimer la puissance générée à l’échelle d’un îlot ou de l’ensemble du projet. Les calculs s’appuient sur des données d’irradiation solaire fournies par le Photovoltaic Geographical Information System (PVGIS) développé par le Joint Research Centre (JRC) de la Commission européenne. Ce service scientifique public fournit des séries de données climatiques et solaires issues de bases satellitaires et de modèles météorologiques couvrant la majorité du globe. Il permet notamment d’obtenir des séries temporelles d’irradiation solaire (horaires, journalières ou mensuelles) ainsi que des estimations de production photovoltaïque adaptées aux caractéristiques du site étudié.

Les données utilisées proviennent du service officiel européen PVGIS :
https://joint-research-centre.ec.europa.eu/photovoltaic-geographical-information-system-pvgis_en

Le logiciel intègre également un solveur structurel basé sur des modèles de tensegrité, permettant d’analyser le comportement des systèmes d’ancrage et d’amarrage sous différentes conditions environnementales. Cette capacité constitue un élément clé pour évaluer la stabilité et la durabilité des installations photovoltaïques flottantes.

Enfin, un module d’estimation des coûts d’investissement (CAPEX) fournit une première analyse technico-économique du projet, facilitant l’identification de configurations optimisées dès les premières phases de développement.

En réunissant modélisation environnementale, analyse structurelle et estimation énergétique et économique au sein d’un même environnement, ce logiciel offre une plateforme complète pour la conception préliminaire de centrales photovoltaïques flottantes, permettant de développer des systèmes plus robustes, mieux optimisés et économiquement compétitifs.