Effet hot-spot : un petit défaut, un grand risque potentiel

🔥 Panneaux Photovoltaïques : Attention au Phénomène de Point chaud (« Hot Spot ») !

Le point chaud (« hot spot » en anglais) est un problème sérieux qui peut affecter la performance et la durabilité de vos installations photovoltaïques. En tant qu’installateur expert, nous vous expliquons ce phénomène, ses dangers et comment l’éviter.


1. Qu’est-ce qu’un « Hot Spot » ?

Un « hot spot » est une surchauffe localisée et anormale d’une ou plusieurs cellules solaires au sein d’un module photovoltaïque.

Normalement, toutes les cellules d’un panneau fonctionnent ensemble et contribuent à la production d’électricité. Cependant, si une cellule (ou un groupe de cellules) est partiellement ombragée, endommagée, ou présente un défaut de fabrication, elle ne peut plus produire autant d’énergie que les autres.

Au lieu d’agir comme un producteur d’électricité, cette cellule devient alors une charge résistive :

  • Elle est traversée par le courant produit par les cellules fonctionnelles.
  • Cette résistance provoque une dissipation d’énergie sous forme de chaleur, entraînant une élévation de température drastique à cet endroit précis.

La température d’un « hot spot » peut atteindre plus de 100∘C, d’où le nom de « point chaud ».


2. Les Risques Associés aux Points Chauds

La surchauffe localisée n’est pas sans conséquence et représente un danger réel pour votre installation :

  • Réduction de la Performance : La cellule affectée ne produit plus d’énergie et peut même réduire la puissance de l’ensemble du module et des modules adjacents de la même chaîne, impactant le rendement global de votre installation.
  • Dommages Irréversibles au Panneau : La chaleur excessive peut entraîner :
    • La délaminassions (séparation des couches du panneau).
    • La décoloration du film arrière (backsheet).
    • L’apparition de fissures dans le verre ou les cellules.
    • Le charbonnement (brûlure) du matériau d’encapsulation.
  • Risque d’Incendie : Dans les cas les plus extrêmes et prolongés, la surchauffe peut générer un arc électrique ou un embrasement, posant un risque majeur pour la sécurité.
  • Annulation de la Garantie : Des dommages causés par des hot spots non résolus peuvent potentiellement annuler la garantie du fabricant sur vos panneaux.

3. Les Causes Principales

Les points chauds sont généralement causés par :

  1. Ombrage Partiel : La cause la plus fréquente. Une feuille, une fiente d’oiseau, une cheminée, un arbre ou une accumulation de saleté masque une partie du module.
  2. Défauts de Fabrication : Des problèmes internes comme des soudures défectueuses ou des microfissures dans les cellules.
  3. Dommages pendant l’Installation ou le Transport : Un choc peut créer des microfissures invisibles à l’œil nu (appelées « snail trails » ou « pistes d’escargot » si elles s’aggravent) qui évolueront en hot spots.
  4. Vieillissement du Module : L’usure des diodes bypass (diodes de dérivation) intégrées aux boîtiers de jonction, conçues pour isoler les sections ombragées ou défectueuses.

4. Les Solutions et Préventions

Chez SOLEIKO, en tant qu’installateurs professionnels du photovoltaïque, nous mettons en œuvre plusieurs stratégies pour prévenir et résoudre ce problème :

Prévention (Lors de l’Installation)

  • Étude d’Ombrage Rigoureuse : Nous réalisons une analyse détaillée pour positionner les panneaux de manière à minimiser l’ombrage tout au long de l’année.
  • Utilisation d’Optimiseurs de Puissance et de Micro-onduleurs : Ces dispositifs gèrent la production d’électricité au niveau de chaque panneau, isolant le panneau affecté par l’ombrage ou le défaut. Si un panneau faiblit, il n’impacte pas la performance des autres.
  • Choix de Matériel de Qualité : Nous sélectionnons des panneaux de fabricants reconnus, ayant des diodes bypass robustes et testées pour assurer une bonne durabilité et performance.

Maintenance et Surveillance

  • Nettoyage Régulier : Un entretien simple mais essentiel pour retirer la saleté, les feuilles et les fientes qui peuvent créer un ombrage partiel.
  • Inspection Thermographique : Nous pouvons réaliser une inspection par caméra thermique pour identifier très tôt les points chauds invisibles à l’œil nu, avant qu’ils ne causent des dommages majeurs.
  • Contrôle du Monitoring : L’utilisation de systèmes de monitoring permet de détecter rapidement une chute de performance anormale d’un module spécifique, signalant un possible hot spot.

Conclusion : Le phénomène de hot spot est une réalité du photovoltaïque, mais il est largement évitable grâce à une installation professionnelle et des équipements de qualité. En choisissant notre expertise, vous vous assurez non seulement d’une installation optimisée, mais également d’une surveillance et d’une maintenance qui garantissent la longévité et la sécurité de votre investissement solaire.

📞 Contactez-nous pour une étude sans engagement, une inspection, voire un contrat de maintenance pour protéger vos panneaux :

contact.soleiko@gmail.com

Bibliographe pour en savoir plus :
https://www.photovoltaique.info/fr/exploiter-une-installation/exploitation-technique/defauts-et-pannes-des-installations/sous-production-de-linstallation-photovoltaique

https://www.photovoltaique.guidenr.fr/informations_techniques/conception-photovoltaique-raccordee-reseau/diode-by-pass.php