Systèmes de montage solaire: La force motrice de l'avenir énergétique flexible de la Chine
Dans le contexte de la transition énergétique majeure, les systèmes de montage solaire sont passés de simples structures de support à une technologie clé de pointe. Ils déterminent l'efficacité des centrales photovoltaïques, valorisent l'ensemble du secteur et garantissent la stabilité du réseau. Face à la progression de la Chine vers ses objectifs de double neutralité carbone et à son leadership mondial en matière de capacité solaire installée, dépasser la simple augmentation de la capacité pour parvenir à une production d'énergie solaire plus efficace, intelligente et compatible avec le réseau est devenu un enjeu crucial pour le secteur. Parmi les solutions envisagées, les systèmes de montage solaire sont indispensables pour relever ces défis et façonner le système énergétique intelligent de demain.
I. Fonctionnement du système et valeur stratégique : du « réparateur » au « facilitateur »
système de montage solaireLes supports, qui constituent la structure physique des centrales photovoltaïques, sont principalement fabriqués en acier haute résistance ou en alliages d'aluminium légers. Leur rôle va bien au-delà de la simple fixation des modules photovoltaïques sur les toits ou au sol. Ils jouent le rôle de « squelette » et de « joints » de la centrale, garantissant non seulement la sécurité et la fiabilité des modules pendant des décennies face aux intempéries (vent, pluie, neige, glace, corrosion), mais aussi, grâce à une conception technique précise, l'angle et l'orientation optimaux pour une exposition maximale au soleil.
Actuellement, le paysage technique des systèmes de montage pour les grandes centrales solaires au sol en Chine présente un équilibre dynamique, les systèmes à inclinaison fixe et les systèmes à suivi solaire se partageant le marché de manière relativement égale. Les systèmes à inclinaison fixe, grâce à leur structure simple, leur robustesse, leur durabilité et leurs faibles coûts d'investissement et de maintenance initiaux, demeurent un choix judicieux pour de nombreux projets recherchant une rentabilité stable. Les systèmes à suivi solaire, quant à eux, représentent une approche technologique plus avancée. Ils s'inspirent du principe de suivi solaire des tournesols, en suivant activement le mouvement apparent du soleil grâce à une rotation sur un ou deux axes. Cette technologie permet d'accroître significativement la durée de production d'électricité des modules photovoltaïques pendant les périodes de faible ensoleillement, comme tôt le matin et en fin d'après-midi, augmentant ainsi la production électrique globale du système de 10 % à 25 %, avec des avantages économiques substantiels.
Cette augmentation de la production d'électricité présente une immense valeur stratégique qui dépasse le cadre des projets individuels. La production d'énergie photovoltaïque suit naturellement une courbe en « canard », son pic de production se concentrant généralement autour de midi. Or, ce pic ne correspond pas toujours parfaitement aux pics de consommation réels du réseau et peut même engendrer une forte pression sur le réseau à certaines périodes. L'apport principal des systèmes de suivi solaire réside dans leur capacité à décaler et à étaler le pic de production concentré de midi vers les pics de consommation du matin et du soir, produisant ainsi une courbe de production plus régulière et plus stable. Ceci permet non seulement de réduire efficacement la pression sur le réseau liée à l'écrêtement des pointes de consommation et de diminuer considérablement le risque de sous-production d'énergie solaire, mais aussi, en fournissant davantage d'électricité pendant les périodes de forte demande, d'améliorer sensiblement le taux de rendement interne des projets photovoltaïques. Il en résulte une situation gagnant-gagnant, alliant valeur commerciale et sécurité du réseau, formant un cercle vertueux.
II. Applications diversifiées et écosystème industriel : synergie axée sur l'innovation et l'ensemble de la chaîne
L'ampleur et la profondeur du marché solaire chinois offrent un terrain incroyablement fertile pour l'innovation dans les systèmes de montage. Leurs applications se sont étendues des centrales au sol classiques et des systèmes industriels en toiture à divers aspects de la vie sociale, témoignant d'un haut degré de diversification et d'intégration : le photovoltaïque intégré au bâtiment (PVIB) : l'intégration des modules photovoltaïques comme matériaux de construction à part entière dans les façades, les murs-rideaux, les balcons et même les toitures transforme chaque bâtiment d'un simple consommateur d'énergie en un « prosommateur », représentant une voie essentielle pour la rénovation verte des villes.
1. Photovoltaïque agricole (Agri-PV) : Grâce à des conceptions innovantes de structures surélevées, un espace suffisant est réservé au fonctionnement des grandes machines agricoles, concrétisant parfaitement le modèle complémentaire de « production d’énergie verte en hauteur, culture verte en contrebas ». Ce système produit de l’électricité propre tout en garantissant la sécurité alimentaire nationale et en augmentant les revenus des agriculteurs, permettant une utilisation composite très efficace des ressources foncières.
2. Auvents solaires pour voitures : La construction d'auvents photovoltaïques sur les parkings et les campus à travers le pays offre de l'ombre et un abri aux véhicules tout en générant de l'électricité verte sur place, ce qui en fait un choix idéal pour les complexes commerciaux, les institutions publiques et les parcs industriels.
3. Photovoltaïque flottant (FPV) : Développement de systèmes de montage flottants spécialisés pour les nombreux réservoirs, lacs et étangs piscicoles de Chine, sans empiéter sur les précieuses terres disponibles. Cette approche permet de réduire efficacement l’évaporation de l’eau et d’inhiber la prolifération d’algues, offrant ainsi les avantages écologiques de la « complémentarité piscicole-éclairage » et de la « production d’énergie sur l’eau ».
Ce secteur florissant repose sur la chaîne de valeur photovoltaïque la plus complète et compétitive au monde dont la fabrication de systèmes de montage constitue un élément clé. La Chine est non seulement le premier producteur mondial de systèmes de montage, mais elle a également vu naître des dizaines d'entreprises leaders dotées de solides capacités de R&D et proposant des solutions sur mesure. Des structures fixes résistantes au vent et au sable pour les déserts aux systèmes de suivi flexibles conçus pour les terrains montagneux complexes, en passant par une gamme variée de produits de montage résidentiels pour les programmes de déploiement à l'échelle régionale, les entreprises chinoises de systèmes de montage sont en mesure de répondre aux besoins de tous les scénarios et marchés mondiaux. Cette solide base industrielle est non seulement un pilier stratégique pour garantir la sécurité et la maîtrise de l'énergie nationale, mais elle a également créé de nombreux emplois pour les économies locales, stimulant ainsi l'innovation technologique et la modernisation industrielle dans les secteurs connexes.
III. Perspectives d'avenir : double évolution de l'intelligence et des sciences des matériaux
Pour l'avenir, l'évolution desystèmes de montage solaireLa prochaine génération de systèmes de suivi intelligents sera étroitement liée à la numérisation et à l'intelligence artificielle. Elle dépassera le simple suivi astronomique pour devenir les « unités intelligentes de perception et d'exécution » de la centrale. Ces systèmes intégreront en profondeur les données météorologiques en temps réel, les commandes de répartition du réseau et les signaux de tarification de l'électricité en fonction des heures d'utilisation, grâce à des algorithmes basés sur le cloud pour une optimisation globale et un ajustement dynamique des stratégies d'exploitation. L'objectif est de trouver l'équilibre optimal entre la production d'électricité, l'usure des équipements et la demande du réseau, maximisant ainsi la valeur de la centrale tout au long de son cycle de vie.
Parallèlement, sous l'impulsion du concept de « production verte », afin de pallier la volatilité des prix des matières premières et de réduire davantage l'empreinte carbone tout au long du cycle de vie du produit, l'utilisation de matériaux renouvelables, de matériaux composites haute résistance et d'alliages d'aluminium circulaires et facilement recyclables dans la fabrication des systèmes de montage va se développer de manière continue. L'analyse du cycle de vie deviendra un élément central de la conception des produits, orientant l'ensemble de la chaîne industrielle vers une démarche plus respectueuse de l'environnement et plus durable.
Conclusion
En résumé, les systèmes de montage solaire ont évolué avec succès, passant de simples dispositifs de fixation à des outils d'amélioration de l'efficacité et à des solutions intégrées au réseau pour la production d'énergie solaire. Grâce à une innovation technologique constante et à un développement important de leurs applications, ils participent activement aux efforts de la Chine pour construire un système énergétique propre plus résilient, efficace et flexible, et les soutiennent pleinement. Avec les progrès continus réalisés dans le domaine des algorithmes intelligents et des nouveaux matériaux, ce composant matériel, en apparence simple, est appelé à jouer un rôle de plus en plus crucial dans la grande histoire de la révolution énergétique mondiale, contribuant ainsi à un avenir plus vert en Chine et dans le monde.
Date de publication : 31 octobre 2025