Fonctionnement des diodes Bypass
Les panneaux solaires produisent du courant via l’énergie solaire, c’est pourquoi ils sont généralement placés sur le toit ou au sol selon l’exposition et l’espace disponible. Cependant, il arrive qu’au fil de la journée, et alors que le soleil se déplace, qu'un ombrage se produise et vienne impacter le champ solaire. Cette partie ombragée peut provenir de plusieurs facteurs, tels un arbre, un poteau électrique, des feuillages sur le panneau ou même un conduit de cheminée. Mais la plupart du temps, l’ombrage en question sera provoqué par les fluctuations de la météo, l’apparition de nuages et leur déplacement.
Lorsqu’un panneau est impacté par un ombrage, ce sont les diodes Bypass qui le composent qui vont se charger de gérer cet ombrage. Elles sont généralement au nombre de 3 par panneau, et décomposent ce panneau en 3 tiers. Pour rester simple, si seulement un tiers du panneau est impacté, le courant circulera dans les cellules photovoltaïques en évitant la zone partiellement ombragée. L’énergie produite, ainsi que la tension qui circulera, en seront également diminuées. Cette gestion de l’ombrage par les diodes est directement faite par l’onduleur intelligent auquel est connecté le panneau.
Cela dit, dès lors qu’au moins 2/3 d’un panneau se retrouve impacté par un ombrage, la tension qui circulera ne sera pas suffisante à l’onduleur pour créer de l’énergie, étant donné qu’une seule diode Bypass sera à l’œuvre.
Afin de briser tout mythe construit par les fabricants, il est important de savoir que l’idée reçue selon laquelle le moindre ombrage sur un panneau coupe complètement sa production est FAUSSE ! Les panneaux nouvelle génération ont été conçus afin de pallier ce problème, avec l’utilisation des diodes Bypass.
Micro onduleur ou Onduleur de chaîne, quelle différence sur la gestion des ombrages?
On entend souvent dire que la production électrique d’un système solaire avec onduleur de chaîne est beaucoup plus dépendante des ombrages puisque son système est monté en série. De ce fait, un seul panneau impacté dans ce système influe sur toute la chaîne de panneaux. C’est pourquoi nous proposons plutôt de s’orienter vers un système avec micro onduleur, sous prétexte que la production des panneaux est ainsi individualisée, et donc plus efficace selon les régions et les ombrages apparents, au détriment de la puissance supérieure qu’offre un onduleur de chaîne.
Cette idée est tout aussi FAUSSE ! Sous un système avec onduleur de chaîne, les panneaux continuent à produire tant qu’ils sont exposés, mais dès lors qu’un ombrage intervient, les diodes Bypass s’activent et se désactivent en fonction, permettant de garder une production convenable pour la totalité de la chaîne de panneaux, et donc une production quasi similaire à un système sous micro onduleurs.
Quels panneaux pour une meilleure gestion de l'ombrage?
L’ensemble des panneaux conçus de nos jours comporte au moins 3 diodes Bypass, permettant une gestion de l’ombrage très similaire et uniforme d’un modèle à l’autre. Par la suite, certaines marques fabricantes ont persisté dans l’innovation de leurs produits afin de pousser dans l’amélioration concernant la robustesse aux ombrages.
En effet, comme le démontre la marque premium SunPower avec ses panneaux P3, la technologie back contact permet une meilleure adaptabilité à l'environnement. Ces cellules permettent en effet de gérer les très fortes chaleures comme les faibles irradiations, et ce avec un excellent rendement.