Le choix du module (ou panneau pour les cellules cristallines) repose avant tout sur le type de cellule qui le compose. L’avantage majeur que possède le photovoltaïque est que technologies quelles que soient leurs provenances, ont été soumises à des tests sous les conditions STC (décrits dans les normes européennes). Cela permet une comparaison aisée via leur puissance crête !

Théories

 Pour en savoir plus sur le rendement et la puissance crête d’une cellule.

Ce choix repose souvent sur la recherche d’un optimum économique parmi les possibilités suivantes (ou encore d’une contrainte de surface disponible en toiture par exemple) :

Plus une cellule est performante, plus elle est chère et plus la production surfacique (kWh/m²) sera grande.

Ainsi pour une puissance crête installée de 1 kWc, on aura besoin en moyenne  de :

  • 6 m² de cellules monocristallines (en considérant une puissance crête de 165 Wc/m²),
  • 8 m² de cellules polycristallines (en considérant une puissance crête de 125 Wc/m²),
  • 15 m² de cellules amorphes (en considérant une puissance crête de 66 Wc/m²).

En général, cette réflexion s’effectue directement au niveau du module :

Ex : Un fabricant propose un panneau de 125 Wc : il faudra donc huit panneaux pour obtenir une puissance installée de 1 kWc (1 000 Wc/125 Wc).

N.B. : les valeurs ci-dessus ne sont que des ordres de grandeur et peuvent varier sensiblement suivant le rendement des cellules considérées.

On choisira donc le type de cellule du module en fonction de la surface disponible, de la production souhaitée et du coût.

Techniques

 Plus d’infos sur les différents types de cellules et leurs caractéristiques.

Le type de pose et l’effet esthétique peut aussi influencer le type de module choisi :

On pourra ainsi opter pour des modules verre-verre plutôt que des modules verre-tedlar traditionnels pour des applications où l’on recherche un effet translucide (verrière,…).

Techniques

 Plus d’infos sur les différents types de modules.

Le raccordement des différents modules entre eux peut s’effectuer soit en série soit en parallèle en fonction du lieu d’implantation et des caractéristiques d’entrée de l’onduleur.

Le montage en série (addition des tensions générées) permet :

  • Un montage rapide et aisé.
  • Une utilisation de petites sections de câbles sans augmenter les pertes de transport du courant continu. (les pertes de puissance sont en effet fonction de l’intensité du courant au carré).

Il conviendra essentiellement pour les installations les plus homogènes (sans ombrage, orientation identique, faible tolérance de la puissance des modules,…). Dans ce cas, la défectuosité, l’ombrage,… affecteront l’entièreté de la production des modules raccordés en série.

Le montage en parallèle (addition des courants générés) conviendra à l’inverse plus particulièrement pour des installations plus hétérogènes (ombrage, inclinaison et orientation différentes,…) ou quand les tensions autorisées par l’installation  sont limitées.

En pratique, on essaie dans la limite du possible de  rassembler en série le maximum de modules de caractéristiques identiques (strings).

De manière générale, on veillera à limiter la longueur et à bien dimensionner le câblage  entre les modules. Un dimensionnement correcte du diamètre du câble permettra en effet d’éviter un échauffement trop important et par là des pertes de transports inutiles.