Que faire si votre panneau photovoltaïque ne fonctionne pas correctement ?

Que faire si votre panneau photovoltaïque ne fonctionne pas correctement ?

Votre panneau photovoltaïque semble avoir des problèmes ? Ce guide pratique vous explique les étapes essentielles pour identifier les pannes et effectuer les vérifications nécessaires, y compris la mesure de la tension, de l’ampérage, et l’inspection de la diode bypass.

Identifier les signes de dysfonctionnement

Avant de commencer, voici quelques indices indiquant un problème :

  • Baisse soudaine de la production d’énergie.
  • Écart de performance par rapport aux panneaux voisins.
  • Absence de charge dans la batterie connectée au système solaire.

Si vous constatez ces problèmes, il est temps de diagnostiquer votre panneau !

Mesurer la tension du panneau photovoltaïque

La tension en circuit ouvert (Voc) est un indicateur clé pour évaluer l’état de votre panneau. Voici comment vérifier :

Étapes

  1. Matériel nécessaire : Un multimètre réglé sur la mesure de tension en courant continu (DC).
  2. Préparation : Assurez-vous que le panneau est exposé à une lumière directe et qu’il n’est pas connecté à une charge ou un régulateur.
  3. Mesure :
    • Placez la sonde rouge sur la borne positive (+) et la sonde noire sur la borne négative (-) du panneau.
    • Notez la tension affichée sur le multimètre.

Que vérifier ?

  • Comparez la valeur mesurée à la tension en circuit ouvert (Voc) inscrite sur l’étiquette technique de votre panneau.
    • Exemple : Si votre panneau a une Voc de 21 V mais que vous mesurez 12 V, cela peut indiquer :
      • Une cellule défectueuse.
      • Une connexion interne endommagée.
      • Un problème avec la diode bypass.

⚠️ Remarque importante : La tension mesurée peut varier légèrement en fonction des conditions d'ensoleillement, mais elle ne doit jamais être significativement inférieure à la Voc indiquée.

Vérifier l’ampérage produit

L’ampérage indique la quantité de courant générée par votre panneau en charge. Cependant, cette valeur est directement liée à plusieurs facteurs :

  • L'ensoleillement qui est le plus déterminant
  • L'orientation et l'inclinaison
  • La température
  • La qualité du panneau
  • La saison et l'heure de la journée
  • La propreté du panneau

Étapes

  1. Matériel nécessaire : Une pince ampérométrique 
  2. Préparation :
    • Couvrez le panneau solaire (il ne faut pas connecter/déconnecter une connectique MC4 en charge.
    • Relier les deux connecteurs MC4 du panneau (mise en court-circuit)
    • Découvrez le panneau
    • Assurez-vous que le panneau est bien exposé au soleil.
  3. Mesure :
    • Utilisez la pince ampèremétrique
    • Notez la valeur affichée.

OU

  1. Matériel nécessaire : Un multimètre réglé sur la mesure d’ampères en courant continu (DC).
  2. Préparation :
    • Connectez le panneau en série avec une charge (par exemple, une batterie ou un régulateur).
    • Assurez-vous que le panneau est bien exposé au soleil.
  3. Mesure :
    • Connectez le multimètre en série avec le circuit pour mesurer le courant.
    • Notez la valeur affichée.

Que vérifier ?

  • Valeur de référence :

    • Consultez les spécifications techniques du panneau pour trouver l'Imp (courant à puissance maximale), généralement exprimé en ampères (A).
    • Exemple : Si votre panneau indique un Imp de 5 A, cela signifie que, dans des conditions optimales d’ensoleillement, le panneau devrait produire environ 5 A lorsqu'il alimente une charge.

  • Valeurs mesurées anormales :

    • Si l’ampérage est nul (0 A) :
      • Le panneau peut être complètement défectueux.
      • Vérifiez les connexions et les diodes bypass.
    • Si l’ampérage est très inférieur à l’Imp attendu (par exemple, 2 A au lieu de 5 A) :
      • Il pourrait y avoir un ombrage partiel, une cellule endommagée, ou un problème au niveau des connexions internes.
      • Vérifiez également si la charge ou le régulateur est fonctionnel.

⚠️ Note importante : L’ampérage mesuré peut varier selon l’intensité lumineuse. Effectuez cette mesure uniquement en pleine lumière (idéalement entre 10h et 15h sous un ciel dégagé).

Inspecter et tester la diode bypass

Les diodes bypass protègent votre panneau en cas d’ombrage ou de surcharge. Si elles sont défectueuses, elles peuvent réduire considérablement la performance du panneau.

⚠️ Remarque importante : Les diodes bypass ne sont pas toujours accessibles, selon le modèle de panneau photovoltaïque. Voici quelques points essentiels à considérer :

  • Boîte de jonction inaccessible :

    • Sur certains panneaux, la boîte de jonction centrale où se trouvent les diodes bypass est scellée et conçue pour ne pas être ouverte.

  • Risque d’endommagement :

    • Forcer l’ouverture de la boîte de jonction peut endommager les composants internes ou le panneau lui-même, rendant toute réparation plus compliquée, voire impossible.

  • Mastic à l’intérieur :

    • Même si vous parvenez à ouvrir la boîte, celle-ci peut être remplie de mastic ou de résine époxy qui bloque l’accès aux diodes, empêchant toute manipulation ou remplacement.

  • Alternative en cas d’inaccessibilité :

    • Si les diodes bypass ne sont pas accessibles ou remplaçables, il est recommandé de consulter un professionnel qualifié ou de contacter le fabricant pour connaître les options de réparation ou de remplacement.

⚠️ Astuce : Avant d’entreprendre une réparation, vérifiez dans la documentation technique ou auprès du fabricant si la boîte de jonction est prévue pour une maintenance. Si ce n’est pas le cas, une intervention pourrait invalider la garantie du panneau.

Ces points garantissent que vous abordez toute réparation avec précaution pour éviter d’aggraver la situation.

Boîtier de jonction noyé dans le mastic, le remplacement des diodes bypass est impossible

Étapes

  1. Localiser la diode bypass :
    • Elle se trouve généralement dans la boîte de jonction centrale située à l’arrière du panneau.
  2. Tester la diode avec un multimètre :
    • Réglez le multimètre en mode test de diode. ─▷┼─
    • Placez les sondes du multimètre sur les bornes de la diode.
    • Une diode en bon état affiche une faible résistance dans un sens et une résistance infinie dans l’autre.

Résultats possibles

  1. Résistance faible dans un sens et infinie dans l'autre (normal)
    • Signification : La diode est en bon état et fonctionne correctement.
    • Action à entreprendre :
      • Rien à changer. Passez à d'autres vérifications pour identifier un éventuel problème ailleurs dans le panneau (par exemple, les connexions ou les cellules).
  2. Résistance faible dans les deux sens (diode en court-circuit)
    • Signification : La diode bypass est en court-circuit, ce qui empêche le panneau de fonctionner normalement. Elle bloque la circulation du courant à travers certaines sections du panneau.
    • Action à entreprendre :
      • Remplacer la diode bypass
    • Tester la nouvelle diode : Répétez le test pour confirmer son bon fonctionnement.
  3. Résistance infinie dans les deux sens (diode ouverte)
    • Signification : La diode bypass est endommagée et ne permet plus au courant de circuler, ce qui peut provoquer une panne partielle ou complète du panneau.
    • Action à entreprendre :
      • Remplacer la diode bypass
    • Tester le panneau après remplacement : Vérifiez que la production de tension et d’ampérage est revenue à des niveaux normaux.
  4. Résistance intermédiaire ou instable (valeurs fluctuantes)
    • Signification : La diode est probablement endommagée ou en voie de défaillance.
    • Action à entreprendre :
      • Remplacez la diode, même si elle semble fonctionner par intermittence, pour éviter des problèmes futurs.

Conseils supplémentaires :

  • Toujours tester la nouvelle diode après installation pour s'assurer qu'elle fonctionne correctement.
  • En cas de panne persistante même après remplacement de la diode, envisagez de faire vérifier le panneau par un professionnel, car d'autres composants internes (comme les cellules ou les connexions) pourraient être en cause.

Ces actions garantissent que votre panneau photovoltaïque reste fonctionnel et efficace.

    Tester une diode bypass avec la fonction résistance d’un multimètre

    Si votre multimètre n’a pas de mode spécifique pour tester les diodes, vous pouvez utiliser le mode résistance (Ohms) pour vérifier l’état de la diode bypass. Voici comment procéder :

    Étapes

    1. Réglez le multimètre :

      • Sélectionnez le mode de mesure de résistance (Ohms, symbolisé par Ω) sur votre multimètre.

    2. Placez les sondes sur les bornes de la diode :

      • Sonde rouge sur l’anode (entrée) et sonde noire sur la cathode (sortie). La cathode est généralement marquée par une bande ou un repère sur la diode.

    3. Observez les résultats :

      • Dans un sens : Vous devriez obtenir une faible valeur de résistance (quelques centaines ou milliers d’Ohms).
      • Dans l’autre sens (inverser les sondes) : Vous devriez obtenir une résistance très élevée ou infinie.

    Interprétation des résultats

    1. Faible résistance dans un sens et haute/infinie dans l’autre :

      • La diode est fonctionnelle.

    2. Faible résistance dans les deux sens :

      • La diode est en court-circuit et doit être remplacée.

    3. Résistance infinie dans les deux sens :

      • La diode est ouverte (elle ne conduit plus le courant) et doit être remplacée.

    4. Résistance instable ou fluctuante :

      • La diode est potentiellement défectueuse et devrait être remplacée.

    Précautions

    • Déconnectez le panneau du circuit avant de tester la diode pour éviter des mesures incorrectes ou endommager votre multimètre.
    • Si le mastic ou une résine empêche l’accès à la diode, il est préférable de consulter un professionnel.

    En utilisant cette méthode, même un multimètre sans mode diode peut diagnostiquer efficacement l’état des diodes bypass.

    Remplacer une diode bypass défectueuse

    Si votre diode bypass est défectueuse, voici comment la remplacer :

    Étapes

    1. Coupez toute source d’électricité : Déconnectez le panneau pour éviter tout choc électrique.
    2. Retirez la diode défectueuse :
      • Utilisez un fer à souder pour dessouder la diode endommagée.
    3. Installez une nouvelle diode :
      • Vérifiez les spécifications de la diode à remplacer (même type et valeur).
      • Soudez la nouvelle diode en respectant la polarité (côté marqué = cathode).
    4. Tester après installation :
      • Répétez le test de diode pour vérifier que tout fonctionne correctement.

    Conseils pour maintenir vos panneaux en bon état

    • Nettoyez régulièrement les panneaux pour éviter que la saleté ne réduise leur efficacité.
    • Surveillez les performances grâce à un système de suivi ou un régulateur intelligent.
    • Faites appel à un professionnel en cas de doute sur des réparations complexes.

    Conclusion

    Diagnostiquer et réparer un panneau photovoltaïque peut sembler complexe, mais avec les bons outils et ce guide, vous pouvez résoudre de nombreux problèmes courants. En suivant ces étapes, vous assurerez une production d’énergie optimale et prolongerez la durée de vie de votre installation solaire.