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Construire une station météorologique efficace pour le solaire photovoltaïque

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Construire une station météorologique efficace pour le solaire photovoltaïque

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Les conditions météorologiques ont une influence considérable sur la production photovoltaïque. Même une couverture nuageuse intermittente peut avoir un effet spectaculaire sur l'énergie solaire incidente, tandis que d'autres facteurs comme la température de l'air, la direction et la vitesse du vent, les précipitations, l'humidité et la pression atmosphérique peuvent tous influencer l'efficacité des cellules solaires. Il est essentiel de surveiller les conditions météorologiques avec précision afin de comprendre les variations des performances des centrales photovoltaïques.

Pourquoi surveiller les paramètres météorologiques ?

Si les variations des conditions météorologiques ne concernent que vaguement l'utilisateur domestique moyen, elles sont d'une importance capitale pour les systèmes photovoltaïques commerciaux et industriels.

Pour les grandes installations, même de petites fluctuations relatives de la performance peuvent faire une énorme différence dans la productivité globale, et toute source de variation de la production doit être étroitement surveillée pour s'assurer que le système global fonctionne de manière optimale. Dans ces cas, la surveillance météorologique est essentielle pour déterminer si les variations de production sont dues aux conditions météorologiques ou si elles indiquent une dégradation ou un dysfonctionnement plus sérieux du matériel.

La surveillance météorologique est donc un élément essentiel pour comprendre l'état de santé du système PV et programmer la maintenance à temps. L'analyse des données historiques - sur les précipitations et les conditions de vent, par exemple - permet de découvrir les tendances saisonnières, qui peuvent à leur tour être utilisées pour optimiser les programmes de nettoyage et de maintenance sur une base saisonnière.

"Le ratio de performance est un indicateur vital pour les propriétaires d'actifs photovoltaïques - mais c'est loin d'être le seul paramètre d'intérêt." - Un aperçu important partagé par les professionnels de l'énergie solaire

Quels sont les paramètres météorologiques importants pour les systèmes photovoltaïques ?

Rayonnement solaire

Les mesures de l'irradiation solaire sont cruciales pour déterminer le rendement d'une installation solaire. Celle-ci est généralement exprimée en termes de radio de performance (RP) : le rendement réel de l'installation (la quantité d'énergie qu'elle produit sur une période donnée) exprimé en pourcentage de son rendement théorique (la quantité d'énergie qu'elle pourrait produire sur cette période en supposant que les panneaux convertissent la lumière incidente en énergie à leur rendement nominal).

Rapport de performance = Rendement réel / Rendement théorique x 100

Le rendement théorique d'une installation ne peut être calculé qu'à l'aide de mesures des différents composants de l'irradiation solaire. Cela signifie que ces mesures sont essentielles pour calculer le ratio de performance.

Le ratio de performance est un indicateur vital pour les propriétaires d'actifs photovoltaïques - mais c'est loin d'être le seul paramètre d'intérêt. La surveillance d'autres paramètres météorologiques qui ont un impact direct sur les cellules solaires est essentielle pour obtenir une image complète des performances de la centrale.

Températures de l'air ambiant et des modules

Le rendement photovoltaïque dépend fortement de la température. En règle générale, pour chaque degré centigrade d'augmentation de la température au-delà de 25 C, l'efficacité d'un module PV typique diminue d'environ 0,5 %. La mesure de la température de l'air ambiant et des modules eux-mêmes permet de calculer un taux de rendement corrigé en fonction de la température, ce qui donne aux exploitants d'installations photovoltaïques une image plus précise du rendement de l'installation.

Vitesse et direction du vent

Le vent peut également avoir un effet considérable sur la température des modules PV. Comme les températures de surface des modules PV sont plus élevées que l'air ambiant, le vent les refroidit, ce qui augmente leur efficacité et leur rendement dans les environnements plus chauds. Le vent a également un effet significatif sur l'encrassement, de sorte que la connaissance des conditions de vent peut jouer un rôle important dans la surveillance de l'encrassement.

Étant donné que les vitesses de vent élevées peuvent endommager les installations photovoltaïques, la surveillance de la vitesse et de la direction du vent est souvent importante pour déterminer des emplacements sûrs pour l'équipement - et peut affecter les paiements d'assurance.

Précipitations

Différents types de précipitations peuvent avoir une série d'effets, tant positifs que négatifs, sur les installations PV.

Alors que les fortes pluies peuvent réduire considérablement l'encrassement en éliminant la saleté, les pluies légères peuvent en fait augmenter l'encrassement des panneaux.3 Par ailleurs, les tempêtes de grêle peuvent causer de sérieux dommages aux panneaux et à l'équipement.4

Humidité, pression atmosphérique et point de rosée

La pression atmosphérique, l'humidité et le point de rosée influent sur l'apparition de neige, de givre et de condensation sur les panneaux, ce qui, en plus de réduire le rendement énergétique, peut avoir un effet sur l'encrassement. L'humidité de l'air, en particulier, peut également produire des changements spectraux qui affectent la productivité des modules PV... (Continuer la lecture sur notre site web)