Conception de site solaire et cartographie par drone

Les drones sont des aéronefs sans pilote équipés de caméras haute résolution, de capteurs et de fonctions de cartographie. Voici les principaux rôles des drones dans les systèmes d’énergie solaire :

Les images aériennes peuvent cartographier les éléments visibles du site et appuyer l’évaluation du terrain et des obstacles. Estimer le potentiel solaire exige aussi la localisation, les données de ressource solaire, l’orientation et une analyse de l’ombrage. Un seul vol ne permet pas de mesurer la disponibilité solaire annuelle ni d’identifier à lui seul la conception optimale.

Le logiciel de conception calcule la position du soleil à partir du lieu et de l’heure, puis la combine à la géométrie du site pour étudier l’ombrage. Un drone de levé enregistre le site physique ; il n’a pas besoin de suivre le soleil toute la journée. Comparez l’ombrage selon les saisons et l’espacement des rangées, plutôt que d’optimiser en fonction de l’ombre visible pendant un seul vol.

L’utilisation de la technologie des drones dans les systèmes photovoltaïques présente de nombreux avantages :

Rapidité et efficacité : les drones peuvent balayer de grandes surfaces de centrale en peu de temps et collecter et analyser les données bien plus vite qu’une équipe à pied.

Précision et données détaillées : grâce à leurs caméras haute résolution, les drones fournissent des images détaillées de la zone où seront installés les panneaux solaires et permettent ainsi d’identifier d’éventuels problèmes.

Économies de coût et de temps : si les méthodes traditionnelles d’analyse et de maintenance de site solaire peuvent être à la fois coûteuses et longues, les drones peuvent rendre le processus plus efficace et plus économique.

Les drones réduisent les difficultés de la conception des panneaux solaires et permettent une installation plus rapide et plus efficace.

Les images géoréférencées aident à documenter la position des modules et l’espacement des champs, et peuvent révéler des défauts d’installation visibles. Elles ne permettent pas de vérifier à l’œil la continuité des conducteurs, l’état de l’isolation ou la justesse des connexions électriques.

Les drones offrent de nombreux avantages pour la conception des panneaux solaires :

Planification de l’installation : des cartes à jour aident les équipes à coordonner l’accès, l’implantation des champs et les contrôles de construction. Les drones de levé n’installent pas physiquement les modules photovoltaïques ; ce travail est réalisé par des équipes de construction qualifiées.

Les drones peuvent favoriser un usage plus large de l’énergie solaire et augmenter la production d’énergie propre.

La conception de panneaux solaires avec des drones comprend les étapes suivantes :

• Définir avec l’équipe de conception le périmètre du levé, les livrables requis, le système de coordonnées et les exigences de précision.
• Collecter des images avec recouvrement selon un plan de vol sûr et un contrôle de levé adapté au livrable demandé.
• Traiter et vérifier l’orthomosaïque et le modèle de surface avant de mesurer la surface utilisable, les obstacles et l’espacement envisagé des rangées.
• Combiner la géométrie cartographiée avec les données de ressource solaire, d’ombrage, de structure et de conception électrique.
• Valider l’implantation proposée au regard des contraintes du site et des vérifications de terrain avant la construction.

Les drones peuvent permettre un usage plus large de l’énergie solaire et augmenter la production d’énergie propre.

MapperX est un logiciel assisté par IA, dont les résultats sont examinés par des humains, qui aide à créer et à organiser l’infrastructure des sites d’énergie solaire. Les utilisateurs peuvent créer et modifier les lignes d’implantation, les zones de protection et les plans de champs de panneaux d’une centrale solaire. Des outils automatisés peuvent aider à déterminer des paramètres comme la pente, l’azimut et les mesures du site. Les résultats dépendent des conditions du site, de l’acquisition des données et de leur validation.

Une fois les champs de panneaux placés, les utilisateurs peuvent choisir le type de module et disposer les panneaux à la verticale ou à l’horizontale (ou les deux). Il est aussi possible d’ajouter un espacement réglable entre les champs pour accroître l’efficacité du système de production solaire.

Des experts en énergie solaire effectuent des relevés sur site pour évaluer techniquement les conditions du terrain avant de commencer la construction des sites solaires.

Les levés aériens réduisent une partie du travail répétitif de mesure et d’accès, mais ils ne permettent pas de localiser de façon fiable les réseaux enterrés ni de déterminer la nature du sol. Utilisez les plans de réseaux, les études de site et les vérifications d’ingénierie appropriés avant toute excavation ou conception de fondations.

Avec son logiciel de conception solaire, MapperX utilise la technologie des drones et des outils de modélisation 3D pour relever ces défis traditionnels et proposer une solution innovante. Ces outils peuvent aider à réduire le temps passé sur les opérations de site solaire, selon les conditions d’acquisition, la qualité des données et la validation.

Un logiciel de cartographie appuie la revue de conception lorsque la géométrie d’entrée et le contrôle de levé sont adaptés. Il ne peut pas rendre fiable un modèle de surface inexact ni remplacer les vérifications nécessaires à une conception constructible.

Examiner un modèle de site peut révéler des conflits avant la construction et réduire les reprises de conception évitables. Gardez visibles ses hypothèses et ses exclusions ; des images ne peuvent pas garantir qu’un projet évitera les avenants ou les retards.

Pour une évaluation de site connexe, consultez l’étude de sol de conception solaire.

Une orthomosaïque est une mosaïque d’images géoréférencée et corrigée géométriquement, destinée aux mesures en vue en plan. Un modèle numérique de surface (MNS) représente la surface visible, y compris la végétation et les structures. Un modèle numérique de terrain vise à représenter le sol nu ; on ne peut pas le supposer exact sous une végétation dense simplement parce qu’un drone l’a produit.

Convenez des références de coordonnées horizontales et verticales, des unités, de la date de prise de vue et de la précision requise avant de voler. Demandez des points de contrôle indépendants pour évaluer le modèle livré ; de petits pixels d’image ou des positions de caméra RTK ne prouvent pas à eux seuls la précision finale du levé. Signalez les zones où la végétation, l’éblouissement, l’occlusion ou une mise en correspondance d’images faible limitent la confiance. Les recommandations de DJI sur la précision du positionnement distinguent l’information de positionnement de la précision du résultat final du levé.

La carte devient alors une donnée d’entrée de la conception, et non la conception elle-même. Le calculateur PVWatts du NREL estime la production photovoltaïque à partir de la ressource solaire et de paramètres du système tels que l’inclinaison et l’azimut, et prévient que des estimations simplifiées peuvent ne pas rendre compte des conditions propres au site. L’ombrage proche détaillé, le drainage, l’accès et la capacité structurelle doivent toujours faire l’objet d’une évaluation appropriée.

Une orthomosaïque par drone suffit-elle pour approuver l’implantation d’une centrale photovoltaïque en toiture ?

Non. Elle aide à documenter la géométrie de la toiture et les obstacles visibles, mais elle n’établit ni la capacité de charge, ni les défauts cachés, ni l’adéquation électrique, ni la conformité aux exigences d’accès propres au projet. Il faut pour cela les vérifications d’ingénierie et de site correspondantes.

Les images de drone permettent-elles de prédire la production annuelle d’énergie solaire ?

Pas à elles seules. Les images fournissent la géométrie et les informations sur les obstacles. La modélisation de la production exige aussi des données de ressource solaire représentatives, les caractéristiques des équipements, l’orientation et des hypothèses de pertes, avec l’incertitude indiquée.

Le RTK supprime-t-il la nécessité de vérifier la précision de la carte ?

Non. Le RTK peut améliorer le positionnement de la caméra, mais la qualité de la reconstruction et le traitement des coordonnées influent toujours sur le résultat. Vérifiez la carte livrée à l’aide de points de référence indépendants adaptés au projet.