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Les choses à savoir concernant un panneau solaire

Les panneaux solaires, comme tout composant électrique, ont une courbe de fonctionnement intensité - tension qui les caractérise.

Schéma composant électrique intensité et puissance

Source : pveducation.org



La courbe intensité –
tension est la courbe rouge
. En fonction de la tension qu’on impose aux bornes, le panneau donnera une certaine intensité selon cette courbe.

La courbe bleue représente la puissance développée. Ce n’est ni plus ni moins que le résultat du calcul P=UxI, le première formule électrique qu’apprennent les collégiens.    



Sur ces courbes on retrouve trois points particuliers qui correspondent à cinq caractéristiques essentielles d’un panneau solaire photovoltaïque :

Isc = Intensité de court-cicruit (short-cicuit en anglais)

C’est l’intensité maximale que peut fournir le panneau solaire s’il est en court-circuit, c’est-à-dire si on connecte directement le + et le – d’un panneau solaire. Evidement dans ce cas la tension est à zéro volts. La valeur est en Ampère. A ce point-là la puissance est égale à zéro car intensité x tension nulle = puissance nulle.



Voc = Tension de circuit ouvert (open-circuit en anglais)

C’est la tension maximale que l’on peut mesurer aux bornes du panneau, quand les bornes + et bornes – ne sont reliées à rien. De nouveau la puissance à ce point de fonctionnement est nulle car Intensité nulle x tension = puissance nulle.



Pmp = Puissance au point de puissance maximale (maximum power en anglais)

C’est le point de fonctionnement qui donne le maximum de puissance du panneau solaire. Cà correspond au sommet de la courbe bleue.



Vmp = Tension au point de puissance maximale

C’est la tension à laquelle le panneau fournit le maximum de puissance



Nous retrouvons > Pmp = Vmp x Imp

Les conditions STC

Sur toute fiche technique de panneaux photovoltaïques les caractéristiques ci-dessus doivent être données. Mais les caractéristiques et les courbes de fonctionnement dépendent de plusieurs facteurs externes, taux d’irradiation solaire, température, etc…

Les fabricants sont tenus d’exprimer les caractéristiques sous des conditions normalisées qu’on appelle STC pour « Standard Test Conditions ». Ce sont des conditions « laboratoires » figées :

  • Irradiation solaire de 1000W/m2

  • Température de cellule de 25°C 

  • Coefficient Air-Masse AM=1,5 (représente le spectre d’un rayon solaire ayant traversé l’atmosphère avec un angle de 48°)

Voir aussi >  Savoir lire la fiche technique d'un panneau solaire

Les choses à savoir concernant un panneau solaire

Les panneaux solaires, comme tout composant électrique, ont une courbe de fonctionnement intensité - tension qui les caractérise.

Schéma composant électrique intensité et puissance

Source : pveducation.org



La courbe intensité –
tension est la courbe rouge
. En fonction de la tension qu’on impose aux bornes, le panneau donnera une certaine intensité selon cette courbe.

La courbe bleue représente la puissance développée. Ce n’est ni plus ni moins que le résultat du calcul P=UxI, le première formule électrique qu’apprennent les collégiens.    



Sur ces courbes on retrouve trois points particuliers qui correspondent à cinq caractéristiques essentielles d’un panneau solaire photovoltaïque :

Isc = Intensité de court-cicruit (short-cicuit en anglais)

C’est l’intensité maximale que peut fournir le panneau solaire s’il est en court-circuit, c’est-à-dire si on connecte directement le + et le – d’un panneau solaire. Evidement dans ce cas la tension est à zéro volts. La valeur est en Ampère. A ce point-là la puissance est égale à zéro car intensité x tension nulle = puissance nulle.



Voc = Tension de circuit ouvert (open-circuit en anglais)

C’est la tension maximale que l’on peut mesurer aux bornes du panneau, quand les bornes + et bornes – ne sont reliées à rien. De nouveau la puissance à ce point de fonctionnement est nulle car Intensité nulle x tension = puissance nulle.



Pmp = Puissance au point de puissance maximale (maximum power en anglais)

C’est le point de fonctionnement qui donne le maximum de puissance du panneau solaire. Cà correspond au sommet de la courbe bleue.



Vmp = Tension au point de puissance maximale

C’est la tension à laquelle le panneau fournit le maximum de puissance



Nous retrouvons > Pmp = Vmp x Imp

Les conditions STC

Sur toute fiche technique de panneaux photovoltaïques les caractéristiques ci-dessus doivent être données. Mais les caractéristiques et les courbes de fonctionnement dépendent de plusieurs facteurs externes, taux d’irradiation solaire, température, etc…

Les fabricants sont tenus d’exprimer les caractéristiques sous des conditions normalisées qu’on appelle STC pour « Standard Test Conditions ». Ce sont des conditions « laboratoires » figées :

  • Irradiation solaire de 1000W/m2

  • Température de cellule de 25°C 

  • Coefficient Air-Masse AM=1,5 (représente le spectre d’un rayon solaire ayant traversé l’atmosphère avec un angle de 48°)

Voir aussi >  Savoir lire la fiche technique d'un panneau solaire