L’effet PID : cause d’une perte de puissance d’une centrale solaire

Après plusieurs années de fonctionnement, certaines centrales solaires deviennent de moins en moins productives. Une des causes possibles : l’effet PID.

Explication du phénomène PID en solaire

Potential Induced Degradation ou (PID) se traduit par Dégradation Induite du Potentiel, ce phénomène se caractérise par la dégradation progressive des performances des modules photovoltaïques, à base de silicium cristallin, due à la présence d’un courant électrique induit au cœur même du module. Ce sont les modules situés au pôle négatif de la chaine qui sont touchés en premier. L’effet PID agit comme un virus, ainsi la dégradation peut se propager rapidement de cellules en cellules.

Nous ne faisons pas la promotion de cet équipement, néanmoins cette vidéo explique clairement ce qu’est le PID.

Quelles sont les conséquences de l’effet PID

Au début, on observe généralement, une diminution de la tension du module. Ensuite, si le phénomène n’est pas traité, après une durée de fonctionnement relativement courte, une dégradation de la couche conductrice peut être décelée. Avec le temps, si le problème n’est pas traité, l’encapsulant jaunit parfois mais surtout perd son pouvoir « adhésif ». Enfin, le module fini par se délaminer et donc l’eau l’infiltre dans le module photovoltaïque.

Comment dépister le phénomène ?

Au stade final du PID, on peut observer un noircissement ou une teinte brunâtre des cellules mais il est déjà trop tard ! En vision humaine, seule la perte de rendement aux onduleurs est perceptible. Il faut des mesures en électroluminescence ou en thermographie pour visualiser le phénomène.

La thermographie donne une cartographie thermique du module photovoltaïque et permet de détecter les cellules défectueuses. Sur une centrale ayant subie l’effet PID, on remarque des séries complètes de panneaux avec des anomalies thermiques.

Source : photovoltaikbuero.de

Les cellules en jaunes/oranges sont des cellules avoisinant la température de la toiture, signe que la conversion électrique ne se fait pas convenablement.

Comment guérir de l’effet PID ?

Dans le cas où l’effet PID a été mis en évidence et que le remplacement de tous les panneaux infectés implique des frais de maintenance trop coûteux, il existe une méthode qui consiste à régénérer le panneau par l’application d’une tension de polarisation inverse grâce à un module spécifique placé entre le champ de panneaux et l’onduleur. Une autre méthode moins couteuse consiste à connecter le pôle négatif de la chaîne de courant continu à la terre sous réserve de respecter plusieurs conditions pour être conforme à la norme Norme UTE C 15-712-1 juillet 2010 : isolation galvanique courant continu et alternatif, mise à la terre en un point unique, surveillance par contrôleur d’isolement.

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