Tout comprendre sur la perte production de vos panneaux solaires

La perte de production solaire correspond à la diminution de la production d'électricité d'un système photovoltaïque par rapport à la production théorique attendue en fonction de la puissance nominale installée et des conditions d'ensoleillement. Cette perte peut être causée par divers facteurs tels que l'ombrage, l'encrassement des panneaux solaires, les pertes dans les câbles, les onduleurs défectueux, etc. La quantification de la perte de production solaire est essentielle pour optimiser la performance des installations solaires et assurer une production d'énergie fiable et rentable. Des outils de suivi de la production sont disponibles pour mesurer et analyser les pertes de production et aider à l'entretien et la maintenance des installations solaires

Pertes liées à l'environnement

Il est important de prendre en compte les coefficients de température lorsqu’on évalue la performance d’un système solaire. Ces coefficients mesurent le pourcentage d’énergie perdue pour chaque degré Celsius au-dessus de la température de référence de 25°C.

La performance peut également être influencée par les matériaux de toiture utilisés. Certains matériaux absorbent davantage la chaleur que d’autres, ce qui peut avoir des répercussions sur les performances. Les angles des panneaux solaires peuvent également modifier la température, et selon Aurora, les panneaux installés à plat ont tendance à chauffer davantage.

Le type de panneau solaire peut également faire une différence. Les panneaux solaires à couche mince ont généralement un coefficient de température plus faible que les panneaux solaires monocristallins ou polycristallins. Il est donc important de prendre en compte tous ces facteurs lorsqu’on évalue la performance d’un système solaire. 

Inclinaison et orientation

La quantité de rayonnement solaire reçue par un système est influencée par l’angle d’inclinaison de ses panneaux. Selon le rapport d’Aurora, l’inclinaison du système vers l’équateur permettra de maximiser la quantité de rayonnement solaire incident sur le dispositif, ce qui favorisera la production d’énergie. Il est donc important d’optimiser l’angle d’incident sur le dispositif, de qui favorisera la production d’énergie. Il est donc important d’optimiser l’angle d’incidence solaire afin de maximiser la production d’énergie. L’angle d’incidence est défini comme l’angle formé entre la surface du panneau et les rayons du soleil, et il a un impact sur la quantité de lumière qui pénètre à travers le verre situé à l’avant du panneau.

Modules

Si des modules sont montés sur des systèmes à strings longs ou dépareillés, cela peut entraîner une perte supplémentaire sur la production totale, allant de 0,01 % à 3 %. Selon Aurora, cette catégorie de perte est estimée à 2 %. Les modules dépareillés avec une tolérance de puissance limitée peuvent entraîner une perte supplémentaire de 1 %. La dégradation induite par la lumière se produit lorsque les caractéristiques électriques des cellules solaires en silicium cristallin sont altérées lorsqu'elles sont exposées à la lumière. Au cours des premières heures d'exposition, les pertes peuvent varier de 0,5 % à 1,5 %.

Les pertes de puissance nominale d'un module sont la différence entre la puissance théorique du module et ses performances réelles dans des conditions de test standard. Aurora affirme que la plupart des modules modernes ne subissent aucune perte dans cette catégorie, car ils affichent des performances similaires aux résultats des tests standard. Cependant, certains fournisseurs indiquent une plage de performances, appelée "tolérance de puissance", généralement exprimée en pourcentage.

Obstruction

Selon les paramètres de performance du National Renewable Energy Laboratory (NREL), il est courant de subir des pertes de 5 % en raison des salissures aux États-Unis. D'après un modèle du NREL, si un système présentant des pertes de 1,9 % en raison de la saleté et est nettoyé une fois par an, ces pertes peuvent être réduites à environ 1,5 %. Si le système est nettoyé deux fois par an, les pertes moyennes peuvent être réduites à 1,3 %, et si nettoyé trois fois par an, les pertes moyennes peuvent être réduites à 1,2 % par an.

Les oiseaux et leurs fientes constituent un autre problème pour la production d'énergie solaire. Les fientes d'oiseaux peuvent obstruer une ou deux cellules solaires, ce qui peut entraîner l'arrêt complet du module si elles ne sont pas éliminées. Aurora recommande un nettoyage manuel rapide pour éliminer les fientes d'oiseaux.

La neige est un autre facteur qui peut réduire les performances des systèmes solaires. Selon une étude du NREL, les pertes peuvent aller de 10 à 30 % pour les systèmes à inclinaison fixe. Il peut être difficile de modéliser avec précision l'effet de la neige sur une base annuelle, mais Aurora recommande de le mesurer au format mensuel pour mieux comprendre son impact. Une étude géographique des pertes estimées liées à la neige pour différentes inclinaisons de panneaux peut être consultée pour plus d'informations.

L'ombre est un autre aspect critique des performances des systèmes solaires. Aurora compare une cellule solaire ombragée à un bouchon dans un tuyau, car cela peut réduire le courant qui passe dans l'ensemble des cellules en string. Certains panneaux sont équipés de diodes by-pass intégrées qui permettent d'éviter les pertes liées à l'ombre, mais cela peut également réduire la production d'électricité. Aurora suggère d'utiliser l'électronique de puissance au niveau du module (MLPE) ou des micro-onduleurs pour éviter les pertes liées à l'ombre. Une analyse des effets de l'ombre menée par l'Université de Stanford peut être consultée pour plus d'informations

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Câbles

Les pertes dans les câbles sont généralement responsables d'environ 2 % des pertes du système. Si des câbles plus épais sont utilisés sur de courtes distances, ce chiffre peut être réduit à environ 1 %.

Selon Aurora, plusieurs facteurs peuvent entraîner une baisse de tension dans les circuits, tels que les connexions, les fusibles et les résistances. Les différences de longueur ou de taille des câbles entre les strings en parallèle peuvent également entraîner une baisse de tension.

D'après une étude du NREL, les pertes liées aux connexions peuvent représenter jusqu'à 0,5 % de pertes supplémentaires. Les connecteurs de câbles et les diodes by-pass présentent souvent des imperfections physiques qui peuvent entraîner des résistances et, par conséquent, de petites baisses de tension.

Onduleurs

Le rendement des onduleurs indique à quel point l'électricité CC est convertie efficacement en courant CA. Les fabricants d'onduleurs fournissent un rendement nominal maximum pour des performances dans des conditions idéales, ainsi qu'un rendement nominal pondéré pour des performances dans différentes conditions.

Selon le rapport d'Aurora, il est crucial de vérifier le rendement pondéré car celui-ci varie en fonction de la capacité de l'onduleur. La plupart des onduleurs atteignent leur efficacité maximale à environ 20 % de charge, puis le rendement diminue légèrement lorsque la charge atteint la tension d'entrée nominale maximale.

L'écrêtage des onduleurs survient souvent pendant les journées les plus ensoleillées. Lorsque le courant continu produit par les panneaux solaires dépasse la quantité de courant CC que l'onduleur est capable de convertir, des pertes par écrêtage se produisent. Le NEC Validation Report d'Aurora fournit des informations pour trouver la taille d'onduleur appropriée.

Divers

Selon Aurora, le modèle de calcul des performances des systèmes PVWatts, qui est accessible au public, prévoit une perte de disponibilité par défaut de 3 % pour le système. Cependant, les systèmes équipés de dispositifs de surveillance et de maintenance ou de défaillance peuvent réduire cette perte à seulement 0,5 %. Les pertes de disponibilité sont dues à des arrêts ou des défaillances des onduleurs, des coupures de réseau et à tout autre événement qui peut déconnecter le système PV. En outre, la dilatation et la contraction thermiques, les rayons UV et les dommages causés par les particules transportées par le vent peuvent également réduire la production au fil du temps. Les garanties de production offertes par les fabricants de panneaux solaires donnent une estimation de la production qui sera maintenue à long terme malgré la dégradation des panneaux.

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Chez ASE Energy, nos experts se chargeront d’une étude au cas par cas pour déterminer quelle batterie pour panneau solaire 100w sera idéal pour votre projet. Pour toute demande d’information supplémentaire, envoyez-nous un mail au contact@ase-energy.com ou appelez-nous au 04-91-43-41-05.

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