L’acteur de la semaine : Heliocity met l’IA au service de la performance des centrales solaires

Spin-off née à l’INES (Institut national de l’énergie solaire), Heliocity propose des solutions pour libérer et accompagner le potentiel de l’énergie solaire en milieu bâti, grâce à des algorithmes innovants permettant des analyses diagnostiques à distance.

Au départ de l’aventure, un constat paradoxal : l’exploitation de l’énergie solaire en environnement bâti pose de véritables difficultés, alors même que c’est au sein des zones urbanisées que se concentre la majorité des besoins en énergie de la planète. « Pendant dix ans, nous avons cherché comment faire se côtoyer installations solaires et bâtiments, se souvient Émeric Eyraud, CEO d’Heliocity lors d’une interview avec pv magazine France. Le milieu bâti est assez exigeant pour une centrale solaire, notamment au niveau de son interaction thermique avec le bâtiment. Si on simplifie : deux degrés de température d’un module en plus, c’est 1 % de production en moins ».

Capture d’écran de la plateforme SaaS (Software as a Service) d’Heliocity, un service basé sur le cloud, accessible via une application.
*Image : Heliocity*

Connaître la température d’un module est la clé. C’est un facteur de premier ordre pour savoir ce qu’il peut produire, au même titre que l’irradiation solaire, autant méconnue en l’absence de sonde d’irradiation dans les centrales sur bâtiments. « En fait, vous avez une centrale solaire, vous ne savez pas combien de soleil elle voit, vous ne connaissez pas la température et vous devez préjugez savoir ce qu’elle est censée produire… », résume le PDG.

Des algorithmes brevetés

Heliocity a « cracké » ce problème ardu – qui n’échappe pas aux grandes centrales au sol malgré la présence de capteurs –, en développant sa solution HelioFlash. Cette dernière est basée sur des algorithmes innovants, protégés par brevets, qui associent des modélisations multi-physiques et multi-échelles des bâtiments, des systèmes solaires et de l’environnement, à des méthodes d’analyse de données complexes adaptées aux données de suivi. A ce jour, elle a été déployée chez une trentaine d’exploitants et de mainteneurs de parcs solaires, dont la majorité des 10 plus grands exploitants en France.

Opération de nettoyage réalisée lors d’un test de qualification des algorithmes de détection de salissures.
*Image : Heliocity*

« En clair, on va chercher à comprendre ce que voit précisément la centrale solaire en terme environnemental, sachant qu’il n’y a pas de sonde, et quelle est sa réponse électrique, c’est-à-dire ce qu’elle produit », explique Émeric Eyraud. En comparant ce qu’elle aurait dû produire à ce qu’elle produit réellement, les algorithmes vont alors pouvoir mettre en évidence, avec une précision de détection inégalée, une sous-performance, mais surtout en déterminer la cause : un problème d’ombrage, la saleté d’une cellule, un calepinage incorrect, par exemple, et pouvoir y remédier par des recommandations.

« Jumeau numérique »

Les solutions de supervision ne suffisent pas à offrir un tel service. L’innovation dont a fait preuve Heliocity réside dans sa capacité à réaliser, dans un délai de 48 heures, le diagnostic complet d’une centrale solaire, à partir des données existantes livrées de manière automatique grâce à des passerelles ad hoc. « On est comme un petit cerveau supplémentaire, qui va donner aux exploitants ou propriétaires d’une centrale la compréhension de la performance de l’installation. Et surtout leur dire quoi faire pour qu’elle fonctionne mieux : quand nettoyer les panneaux ou quand les remplacer s’ils ne performent pas conformément aux garanties du constructeur, par exemple, précise Émeric Eyraud. À ma connaissance, nous sommes les seuls à ce jour à pouvoir dire, juste avec des données de suivi : là vous avez de l’ombrage, là vous avez des salissures, là vous avez problème de telle nature, avec tel module, à tel endroit ».

Evolution de la performance d’une centrale photovoltaïque.
*Image : Heliocity*

Le recueil des données se fait entièrement à distance, sans avoir besoin de se rendre sur l’installation. Deux types d’informations sont nécessaires pour leur exploitation algorithmique. Des informations descriptives sur une quinzaine de variables (localisation et puissance de l’installation, configuration, orientation et inclinaison des panneaux, types de modules, modèle d’onduleurs, etc.), qui servent à la création d’un « jumeau numérique ». Ces données fixes sont complétées par des données de suivi (tension, courant) et environnementales (sondes de température, de vent, d’irradiation). S’adressant aux centrales solaires d’une capacité supérieures à 35 kWc, les solutions proposées par Heliocity peuvent être consommées de manière ponctuelle – pour quelques centaines d’euros suivant la taille de l’installation – ou au forfait avec abonnement. Novatrice elle aussi, la livraison de l’audit se fait complètement en ligne grâce à des codes d’accès à une plateforme, où le client peut visualiser, en détail, le résultat de l’analyse diagnostique.

Une levée de fonds d’1,2 million d’euros en 2024

Parce que la technologie s’améliore en permanence, Heliocity s’est fixée comme map road deux priorités : la fusion des données disponibles, afin de permettre un diagnostic toujours plus précis de l’installation, et l’automatisation de l’interprétation de recommandations. « Nous travaillons également sur une application “terrain”. Elle pourrait faciliter le travail des mainteneurs et, en même temps, valider les anomalies détectées par nos algorithmes », complète Émeric Eyraud.

En attendant, l’entreprise lauréate du concours i-Lab 2023 espère une levée de fonds d’1,2 million d’euros en 2024, avant tout pour accélérer son développement commercial. « On vient de se lancer, on est encore une jeune pousse, reconnaît le CEO d’Heliocity. Notre équipe, principalement composée de techniciens et d’ingénieurs, compte 7 personnes. Maintenant que nous avons développé et industrialisé la solution, il faut qu’on aille vers le marché, notamment allemand, qui est au moins sept fois plus vaste que le français ».

Avec la nouvelle législation européenne, imposant l’installation de panneaux solaires sur les toits des bâtiments commerciaux et publics d’ici 2025, et sur les toits des bâtiments résidentiel d’ici 2029, l’objectif de chiffre d’affaires de cinq millions d’euros que s’est fixé l’entreprise, dans les cinq ans à venir, devrait être rempli.

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