Projets de recherche 

L'action COST PEARL PV était un réseau de recherche européen consacré à l'analyse et à l'évaluation comparative de grands parcs de systèmes photovoltaïques distribués. Dans ce cadre, LuciSun a joué un rôle de premier plan en présidant le groupe de travail 5, qui s'est concentré sur l'évaluation des performances au niveau du parc, l'analyse comparative fondée sur les données et la détection des défaillances sur la base de grands volumes de données opérationnelles. Les travaux ont porté sur les limites des indicateurs de performance couramment utilisés lorsqu'ils sont appliqués à des portefeuilles photovoltaïques hétérogènes et ont exploré des approches alternatives basées sur des comparaisons de performances relatives entre des systèmes similaires. Ces activités étaient étroitement liées au développement et à l'application de la méthodologie "Performance to Peers" et ont contribué à consolider l'expertise de LuciSun en matière d'analyse des performances photovoltaïques à grande échelle, en informant l'évolution de ses outils, de ses pratiques de conseil et de ses activités de formation.

Grâce à sa participation active aux tâches 13 et 15 du PVPS de l'AIE, LuciSun contribue à la consolidation des meilleures pratiques internationales en matière d'évaluation des performances photovoltaïques, d'intégration des bâtiments photovoltaïques et de caractérisation des ressources solaires.
Dans le cadre de la tâche 13, LuciSun participe aux travaux sur l'évaluation des performances photovoltaïques, l'analyse des pertes et l'interprétation des données opérationnelles, contribuant ainsi aux comparaisons internationales des méthodologies d'évaluation du rendement énergétique et de leur applicabilité à différents types de systèmes et conditions d'exploitation.
La tâche 15 se concentre sur le photovoltaïque intégré au bâtiment, où LuciSun est activement impliqué dans le développement de flux de travail basés sur le BIM pour l'analyse, la simulation et l'optimisation des projets BIPV, en abordant l'interopérabilité entre les outils de conception, la structuration des données et la fourniture d'indicateurs de performance crédibles tout au long du cycle de vie du bâtiment.

SERENDI-PV était un projet de recherche européen axé sur la simulation avancée et l'analyse des performances des systèmes photovoltaïques nécessitant une modélisation détaillée, y compris les systèmes photovoltaïques bifaciaux, les systèmes photovoltaïques intégrés aux bâtiments et les systèmes photovoltaïques flottants. Dans ce cadre, LuciSun a joué un rôle de premier plan dans le développement et la validation d'approches de simulation PV 3D avancées, en renforçant sa capacité à représenter des environnements d'ombrage complexes, des effets d'irradiation bifaciale et des gains d'énergie dépendant de la géométrie. Le projet a également permis à LuciSun de renforcer le lien entre la modélisation et les données opérationnelles en confrontant les résultats des simulations aux mesures des centrales en fonctionnement, améliorant ainsi l'interprétation des indicateurs de performance photovoltaïque pour les configurations de systèmes complexes. Parallèlement, SERENDI-PV a fourni un contexte structuré pour approfondir les pratiques d'évaluation des ressources solaires à long terme et pour développer des flux de travail collaboratifs pour la simulation et la surveillance, consolidant ainsi les bases méthodologiques de LuciSun dans l'analyse avancée des systèmes photovoltaïques.

RepsoLusim était un projet de recherche industrielle consacré à l'application et à la validation de méthodes avancées de simulation PV 3D sur une centrale photovoltaïque bifaciale en fonctionnement, dans des conditions industrielles réelles. Le projet a permis à LuciSun de développer et de tester des approches de jumeaux numériques basées sur des prototypes successifs de LuSim 3D, permettant une analyse détaillée des distributions d'irradiation au niveau des modules et des sous-modules, y compris les effets de l'ombrage complexe, de la géométrie des suiveurs et des éléments structurels. En confrontant des concepts de simulation avancés à des données de terrain et à des flux de travail industriels, RepsoLusim a permis d'identifier les limites pratiques liées à la disponibilité des données, à la complexité de la modélisation et à l'interprétation des résultats. Le projet a permis une validation structurée des approches de modélisation 3D pour les systèmes photovoltaïques bifaciaux et a directement contribué à l'évolution des outils, des concepts de jumeaux numériques et des pratiques d'ingénierie de LuciSun.

DEMO-Bi-FV est un projet de recherche consacré à la validation expérimentale et à la modélisation des performances des systèmes photovoltaïques bifaciaux dans des conditions d'exploitation réelles. Le projet est basé sur des mesures à long terme de l'irradiation avant et arrière, de la performance électrique et des variables environnementales, fournissant un ensemble de données robustes pour analyser l'influence de la géométrie du système, des propriétés du sol et des conditions de fonctionnement sur les gains d'énergie bifaciaux. Dans ce cadre, LuciSun apporte des méthodes avancées de simulation PV 3D et d'analyse des performances pour confronter les résultats de la modélisation à des données de terrain de haute qualité et pour évaluer les limites des hypothèses simplifiées couramment utilisées dans les simulations PV bifaciales. DEMO-Bi-FV soutient également l'exploration d'approches basées sur les données pour compléter les modèles basés sur la physique, renforçant ainsi la validation et le raffinement des outils de modélisation de LuciSun pour les applications photovoltaïques bifaciales.

AgriECo4Wal était un projet de recherche doctorale axé sur l'évaluation territoriale des systèmes agrivoltaïques et leur intégration dans les environnements ruraux. Le projet a conduit au développement d'une méthodologie basée sur un SIG combinant des simulations de lumière en 3D, une modélisation agronomique et des ensembles de données spatiales pour évaluer les configurations agrivoltaïques au-delà de l'échelle de la parcelle, au niveau des paysages, des régions agricoles et des communautés énergétiques locales. Ce travail a permis à LuciSun d'approfondir sa compréhension des interactions entre la conception des systèmes photovoltaïques, la disponibilité de la lumière, la production agricole et les contraintes territoriales, soulignant l'importance de la variabilité spatiale et de la sensibilité des cultures dans les évaluations agrivoltaïques. Le projet a également exploré le rôle de l'agrivoltaïque au sein des communautés énergétiques rurales, renforçant la capacité de LuciSun à relier la modélisation technique détaillée à des contextes territoriaux et décisionnels plus larges.

SYMBIOSYST est un projet de recherche européen consacré à la modélisation, à l'évaluation et à l'optimisation de la conception des systèmes agrivoltaïques, en mettant l'accent sur l'interaction entre les installations photovoltaïques et la production agricole. Dans ce cadre, LuciSun contribue à la validation et à la comparaison d'approches de modélisation 3D avancées utilisées pour simuler la distribution de la lumière dans un large éventail de configurations agrivoltaïques, en tenant compte explicitement de phénomènes complexes tels que l'ombrage, la réflexion, la transmission à travers les structures et les effets bifaciaux. Le projet soutient également la conception et l'évaluation de démonstrateurs agrivoltaïques par le biais d'une modélisation 3D détaillée et d'une évaluation systématique des principaux paramètres de conception, ce qui permet d'assurer la cohérence entre les hypothèses de modélisation et la mise en œuvre sur le terrain. En confrontant les résultats des simulations aux données des démonstrateurs réels, SYMBIOSYST renforce les bases méthodologiques de LuciSun pour des évaluations agrivoltaïques fiables et orientées vers la pratique.

SATRISE est un projet de recherche européen financé par l'Agence spatiale européenne, qui vise à faire progresser l'évaluation des ressources solaires grâce à l'utilisation de données d'irradiation par satellite avec une résolution spectrale et une caractérisation spatiale en 3D. Dans ce cadre, LuciSun contribue à l'évaluation de la manière dont les informations sur l'irradiance 3D et à résolution spectrale peuvent être intégrées dans la modélisation des performances photovoltaïques, y compris l'évaluation des effets spectraux sur les différentes technologies photovoltaïques et la modélisation des surfaces non horizontales et des géométries complexes. Le projet fournit un environnement structuré pour comparer les produits avancés d'irradiation dérivés des satellites avec les pratiques d'ingénierie actuelles et pour évaluer leur valeur ajoutée pour l'estimation du rendement énergétique. SATRISE renforce la capacité de LuciSun à évaluer de manière critique les nouveaux ensembles de données sur les ressources solaires et à affiner les approches de modélisation pour les applications photovoltaïques pratiques.

Sim4Sun est un projet de recherche doctorale consacré au développement de méthodes de calcul avancées pour la simulation et l'optimisation de systèmes photovoltaïques complexes, y compris les systèmes photovoltaïques bifaciaux, les systèmes agrivoltaïques et les systèmes photovoltaïques intégrés aux bâtiments. Le projet s'appuie sur des techniques de simulation 3D accélérées par le GPU pour permettre des analyses paramétriques à grande échelle sur un large éventail de configurations de conception, de scénarios d'exploitation et de conditions limites. Un aspect central du travail est l'analyse conjointe de la performance photovoltaïque, des indicateurs économiques et, le cas échéant, des contraintes agricoles par le biais d'une optimisation multiparamétrique. Sim4Sun met également l'accent sur la quantification explicite et la propagation des incertitudes, renforçant ainsi la transparence et la crédibilité des évaluations des performances photovoltaïques et soutenant la prise de décision tenant compte des incertitudes pour les applications photovoltaïques complexes.