Depuis plus de dix ans, de nombreuses fermes photovoltaïques ont été mises en service sur des toitures industrielles, agricoles ou en centrales au sol. Aujourd’hui, ces installations entrent dans une nouvelle phase : les panneaux continuent souvent à produire correctement, mais certains équipements clés, en particulier les onduleurs, arrivent en fin de vie.
Pour les exploitants, la question est simple et difficile à la fois : Comment remettre une centrale en état de marche, sans lancer un repowering complet coûteux, ni accepter une baisse durable de production ?
Une réponse émerge progressivement sur le terrain : s’appuyer sur la seconde vie des équipements, d’abord pour les onduleurs, mais aussi pour d’autres éléments de l’installation, afin de prolonger la durée de vie des fermes photovoltaïques à moindre coût.
1. Des fermes photovoltaïques vieillissantes, mais loin d’être en fin de vie
Les premières grandes installations photovoltaïques ont été dimensionnées pour durer 20 à 30 ans. Dans la pratique, on observe souvent le même schéma :
- Les panneaux ont perdu une partie de leur puissance, mais restent capables de produire dans des conditions acceptables.
- Les structures mécaniques tiennent, avec un niveau de corrosion maîtrisé.
- Les câblages DC/AC, les strings et les protections sont globalement en bon état.
Ce qui se dégrade plus vite, ce sont les équipements électroniques et annexes :
- onduleurs (défauts récurrents, composants vieillissants, pannes définitives) ;
- parfois transformateurs, coffrets ou systèmes de supervision.
Imaginons une ferme au sol de quelques mégawatts, mise en service au début des années 2010. Sur le papier, le parc est encore rentable. Mais dans la réalité, un ou plusieurs onduleurs tombent en panne chaque année, certaines références ne sont plus fabriquées, et la disponibilité de la centrale baisse. Chaque mois de sous-performance représente des milliers d’euros de revenus perdus.
La centrale n’est pas en fin de vie. C’est l’électronique qui dicte son rythme.
2. Que se passe-t-il si l’on laisse faire le temps ?
Accepter de “faire avec” des onduleurs en fin de vie a des conséquences bien concrètes :
- perte de production : onduleurs qui décrochent régulièrement, strings à l’arrêt, champs sous-exploités ;
- surcoûts de maintenance : interventions nombreuses, difficultés à trouver des pièces, délais de dépannage ;
- tension avec les partenaires : risques sur les engagements de performance, discussions plus fréquentes avec financeurs, assureurs, clients industriels ;
- complexification de la décision : plus la situation se dégrade, plus la tentation d’un repowering massif augmente, avec les coûts qui l’accompagnent.
Dans ce contexte, la seconde vie des équipements offre une alternative : remettre la centrale au niveau, sans tout remettre à plat.
3. Repenser la centrale ou cibler le remplacement des onduleurs ?
Lorsqu’un parc d’onduleurs arrive en fin de vie, deux options principales se présentent.
Revamping, repowering : de quoi parle-t-on exactement ?
Dans le secteur photovoltaïque, deux termes proches reviennent souvent :
-> Repowering : on parle de repowering lorsqu’on modifie l’installation pour augmenter la puissance installée ou la production. Cela passe généralement par de nouveaux onduleurs plus performants, parfois plus de modules, une nouvelle architecture électrique, voire des travaux plus lourds.
-> Revamping : le revamping consiste plutôt à remettre à niveau une centrale existante, en remplaçant une partie des équipements (souvent les onduleurs, parfois certains coffrets ou transformateurs), sans forcément changer la puissance globale de l’installation.
L’approche décrite dans cet article – remplacer des onduleurs vieillissants par des modèles compatibles, notamment en seconde vie, pour retrouver le niveau de performance initial – s’inscrit clairement dans une logique de revamping, et non de repowering.
3.1 Refaire l’architecture : la logique du repowering complet
Cette approche consiste à :
- remplacer les onduleurs par des modèles récents, souvent plus puissants ou plus performants ;
- redéfinir les strings et parfois la répartition des champs ;
- adapter les câblages et protections ;
- relancer des études électriques, voire certaines démarches administratives.
C’est pertinent lorsqu’on souhaite :
- augmenter la puissance installée ;
- profiter d’un nouveau cadre tarifaire ou contractuel ;
- moderniser profondément l’installation.
En revanche, sur une centrale au sol de plusieurs mégawatts, un projet de repowering complet peut rapidement représenter plusieurs centaines de milliers d’euros d’investissement (nouveaux onduleurs, adaptation des câblages, ingénierie, essais, etc.), auxquels s’ajoutent :
- une immobilisation plus longue de la centrale ;
- des coûts indirects (mobilisation d’équipes, études, démarches).
Les montants varient selon chaque projet, mais l’ordre de grandeur reste celui d’un nouvel investissement lourd, proche d’un mini-projet de construction.
3.2 Conserver l’architecture et remplacer les onduleurs à l’identique
Une autre voie consiste à :
-> conserver les panneaux, les structures, les strings et les câblages ;
-> remplacer uniquement les onduleurs défaillants ou en fin de vie, par des modèles identiques ou strictement compatibles.
Dans ce scénario, l’objectif n’est pas de transformer la ferme photovoltaïque, mais de lui redonner sa performance initiale, en s’appuyant sur des onduleurs de seconde vie adaptés.
C’est la logique d’une maintenance de long terme : on prolonge l’exploitation d’un actif existant en intervenant précisément là où se situent les points de faiblesse.
4. La seconde vie des onduleurs : un levier technique et économique
La seconde vie des équipements consiste à réemployer des onduleurs déjà utilisés, contrôlés, parfois reconditionnés, pour les installer sur d’autres centrales.
Pour un exploitant, l’intérêt est double :
- Technique :
- retrouver la même référence ou une équivalence maîtrisée ;
- conserver les mêmes plages de tension et de courant ;
- éviter de modifier les strings, les protections et une grande partie des schémas.
- Économique :
- réduire l’investissement par rapport à un repowering complet ;
- limiter la durée d’arrêt de la centrale ;
- aligner le coût de l’opération sur la durée de vie résiduelle de l’installation.
Dans le cas le plus simple, il s’agit de :
1. déposer l’onduleur défaillant ;
2. le remplacer par un onduleur de seconde vie de même modèle ;
3. réaliser les essais et contrôles habituels de mise en service.
Des onduleurs adaptés à ce type de démarche sont disponibles dans des catégories dédiées, comme la sélection d’onduleurs photovoltaïques de seconde vie pour professionnels proposée sur Carlow.
Dans de nombreux cas, le simple remplacement des onduleurs par des modèles de seconde vie compatibles représente un budget de l’ordre de quelques dizaines de milliers d’euros, là où un repowering complet peut monter à plusieurs centaines de milliers d’euros. Autrement dit, on parle souvent d’un coût divisé par 3 à 5 pour remettre la centrale à niveau, tout en préservant sa rentabilité.
5. Exemple type : remettre une centrale en service sans tout changer
Prenons un cas représentatif (chiffres donnés à titre indicatif, pour illustrer les ordres de grandeur).
· Centrale au sol : 2 MW, mise en service en 2011. Configuration initiale (plusieurs onduleurs centraux ; panneaux, structures et câblages en état correct).
· Situation actuelle :
- onduleur à l’arrêt définitif
- d’autres avec défauts intermittents ;
- structure et câblage jugés satisfaisants lors des dernières inspections.
Deux scénarios sont étudiés.
Scénario 1 – Repowering complet
- Remplacement de l’ensemble des onduleurs par une nouvelle génération.
- Reconfiguration des strings, adaptations de câblage et de protections.
- Études électriques, essais, remise en service.
Sur une centrale de cet ordre de grandeur, ce type de projet peut représenter 300 000 à 400 000 € d’investissement global (CAPEX + ingénierie), avec plusieurs semaines de travaux et une immobilisation prolongée de la centrale.
Scénario 2 – Remplacement ciblé par des onduleurs de seconde vie
- Recherche d’onduleurs de seconde vie compatibles (mêmes références ou modèles strictement équivalents).
- Remplacement des seuls onduleurs défaillants.
- Architecture globale conservée (panneaux, strings, câblages).
Dans ce scénario, l’investissement peut se situer dans une fourchette de quelques dizaines de milliers d’euros, avec des travaux concentrés et une remise en service beaucoup plus rapide.
Sans entrer dans le détail de chaque projet, il n’est pas rare de constater que le coût d’un repowering complet est 3 à 5 fois supérieur à celui d’un remplacement ciblé des onduleurs à l’identique, en particulier lorsque l’on recourt à des équipements de seconde vie.
Les chiffres ci-dessus sont des ordres de grandeur, destinés à illustrer l’écart entre les deux approches. Ils varient selon la taille de l’installation, la technologie en place, le contexte réglementaire et les coûts locaux.
6. Et les autres équipements ? Une logique qui dépasse les onduleurs
Si les onduleurs sont au cœur de ces problématiques, la logique de seconde vie peut également s’appliquer à d’autres équipements de la centrale.
· Transformateurs BT/HTA Le remplacement par un transformateur de seconde vie aux caractéristiques équivalentes peut éviter une requalification lourde, tant que les protections et études restent cohérentes.
· Coffrets et armoires électriques Certains coffrets AC/DC ou armoires spécifiques, plus fabriqués, peuvent être remplacés par des équipements reconditionnés ou reconfigurés, sans réécrire toute la distribution électrique.
· Systèmes de supervision et data loggers Sur des centrales anciennes, trouver des modules de seconde vie compatibles permet parfois de maintenir une supervision existante sans basculer immédiatement sur une nouvelle plateforme.
La logique reste la même : conserver au maximum l’architecture validée, limiter les travaux lourds, et concentrer l’investissement sur les maillons réellement défaillants.
7. Conditions de réussite : sécuriser la seconde vie sur des installations professionnelles
Pour que la seconde vie des onduleurs et des autres équipements soit une vraie solution de maintenance et pas un simple bricolage, quelques principes doivent être respectés.
Compatibilité et cohérence technique
L’onduleur de seconde vie doit être compatible en tension, courant, puissance et type de réseau mais également adapté à l’environnement (indoor/outdoor, plage de température, indice de protection). Enfin, il faut valider la cohérence de son choix avec les protections et les schémas existants.
Idéalement, on reste sur la même marque et la même référence ou une équivalence validée techniquement.
Qualité et traçabilité des équipements
Avant d’être remis en service, l’onduleur de seconde vie doit faire l’objet de tests fonctionnels (banc de test, essais avec charge), d’un contrôle visuel complet (connecteurs, borniers, corrosion, état des ventilateurs) et d’un minimum de traçabilité (origine, contexte de dépose, durée d’usage estimée).
Selon le niveau d’exigence, on peut distinguer du matériel simplement déposé en bon état VS du matériel reconditionné avec remplacement préventif de composants sensibles.
Dossier technique et garanties
Même en seconde vie, il est important de documenter les équipements installés (numéros de série, fiches techniques, protocoles de test) et de clarifier les conditions de garantie et leurs limites. Il sera également nécessaire de mettre à jour la documentation de la centrale (schémas, nomenclatures, rapports d’intervention).
Cette rigueur facilite les échanges avec les assureurs, les financeurs et les partenaires techniques.
La performance sans le gaspillage
Plutôt que l’inaction ou le remplacement total, choisissez une stratégie industrielle précise : prolongez la rentabilité de vos actifs photovoltaïques en ciblant uniquement les composants essentiels. Cette « troisième voie » concilie exigence technique et économie circulaire pour une maintenance proportionnée, intelligente et durable.
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