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Modules photovoltaïques et effet PID: comment se protéger?


L'effet PID (Potential Induced Degradation) réduit la puissance de sortie du modules photovoltaïques déjà après 2-4 ans de fonctionnement et est un problème à considérer lors du choix d'un système photovoltaïque. Concepteurs et installateurs de modules photovoltaïques ils doivent prendre en compte des solutions adaptées pour gérer ce phénomène.

Étant donné que les causes de PID dans modules photovoltaïques ne sont pas encore clairs, il semble que les facteurs d'accélération incluent une humidité et des températures élevées, associées à l'application d'une tension négative.

La `` dégradation induite potentielle '', l'effet PID, est un problème pour i modules photovoltaïques avec des cellules cristallines et à couche mince. L'effet est déclenché par l'exposition du système à un potentiel externe et produit une dégradation qui peut être réversible (polarisation) ou irréversible (on parle alors d'électrocorrosion).

Quand je modules photovoltaïques ont un potentiel négatif à la terre, la tension négative entre les cellules du module et le châssis, généralement reliée à la terre pour des raisons de sécurité, est très élevée. La tension électrique attire les électrons des matériaux utilisés dans le modules photovoltaïques et se décharge à travers le châssis mis à la terre, résultant en une petite quantité de courant de fuite. Cette migration des facteurs de charge se traduit par une perturbation due à l'effet photovoltaïque.

En 2011, les résultats des tests menés par le Fraunhofer Center for Silicon ont été publiés, selon lesquels l'effet PID est responsable d'une réduction de puissance de près de 70%. Certains fabricants de modules photovoltaïques ils ont répondu que le problème existait, mais leurs produits en sont exemptés grâce à l'utilisation de matériaux spéciaux tels que des résines isolantes pour le dos des modules et des résines d'étanchéité.

Cependant, la recherche confirme que la principale solution au PID est d'éviter l'application d'un potentiel externe à modules photovoltaïques. Sinon, le risque de perte de puissance persiste et devient un problème économique compte tenu du fait que les systèmes photovoltaïques sont généralement financés avec un cycle de vie de 25 ans.

L'effet PID peut être traité au niveau de l'architecture du système, évitant la présence de tout potentiel externe dans le modules photovoltaïques. En effet, la mise à la terre du pôle négatif de la chaîne photovoltaïque peut résoudre définitivement le problème de la dégradation potentielle induite.

Vous pouvez facilement mettre à la terre le pôle négatif du module photovoltaïque lorsque l'onduleur est équipé d'une séparation galvanique, mais une solution beaucoup plus pratique et pratique serait une solution dans laquelle un onduleur sans transformateur est fourni.

Le fait est que, normalement, un onduleur sans transformateur n'est pas du tout une solution au problème PID modules photovoltaïques, car il applique une tension négative au panneau photovoltaïque. Cependant, les onduleurs sans transformateur ont récemment été conçus et fabriqués avec des circuits internes spéciaux capables de maintenir le pôle négatif au même potentiel que le neutre, comme s'il était virtuellement connecté à la terre. Une solution avancée de ce type est l'onduleur photovoltaïque Omron Kp 100L, qui utilise le circuit de découpage interne connecté en zigzag (ZCC) pour se passer du transformateur interne ou externe et de tout autre matériel supplémentaire.



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