🌤️ Composition de la lumière

Toute la lumière qui arrive sur les modules ne se ressemble pas : une partie vient directement du disque solaire, l'autre est diffusée par les nuages et l'atmosphère. Ce graphique montre comment le rendement de la station évolue selon la proportion des deux. Il sert à celui qui veut trancher sur un mauvais mois d'hiver, ou débusquer un obstacle qu'aucune courbe de production ne révèle.

Comment lire

En abscisse, la part de lumière directe dans le rayonnement, par classes de dix points : à gauche un ciel entièrement couvert, à droite un ciel dégagé — de gauche à droite, le ciel s'éclaircit. En ordonnée, le Performance Ratio (PR) médian : ce que la station a produit, rapporté à ce qu'elle aurait dû produire sur le plan de ses modules, avec leur inclinaison et leur orientation réelles — la même référence que le PR affiché ailleurs sur la fiche.

Pourquoi trois courbes et pas une

Parce qu'un ciel couvert, c'est deux choses en même temps : une lumière diffuse et une lumière faible. Une courbe unique confondrait les deux, et sa chute à gauche ne prouverait rien — elle pourrait n'être que le seuil de démarrage de l'onduleur. Chaque courbe regroupe donc les heures de luminosité comparable : de 100 à 300 W/m², de 300 à 600, et 600 et plus, du bleu le plus clair au plus foncé. À l'intérieur d'une courbe, l'éclairement ne varie plus beaucoup : ce qui reste des écarts vient bien de la nature de la lumière, et non de sa quantité. Les heures sous 100 W/m² sont écartées et comptées.

Pourquoi la référence doit être celle du plan des modules

Cette précision compte plus ici que sur n'importe quel autre graphique. Un plan incliné capte davantage que le sol quand le soleil est bas et dégagé, et ce gain ne porte que sur la lumière directe. Une référence prise au sol ferait donc monter artificiellement toute la droite de l'axe, d'autant plus que la lumière est faible : un rendement au-dessus de 100 % dans la case « peu de lumière, beaucoup de direct », là où il n'y a qu'un midi d'hiver bien orienté. Si les plans ne sont pas renseignés, la note sous le graphique le dit : c'est la première chose à corriger avant d'en tirer quoi que ce soit.

Les points, la bulle et le tableau

Chaque point est une médiane et n'apparaît qu'à partir de cinq heures ; il est dessiné creux en dessous de trente. Sa taille suit la hauteur du soleil : petit, le soleil était bas. Au survol, la bulle donne la classe, le PR médian de chaque tranche, son effectif et la hauteur du soleil. Le bouton « Voir en tableau » rend une ligne par classe, avec la médiane et le nombre d'heures des trois tranches. Les flèches du clavier parcourent les classes, haut et bas changent de tranche.

Les formes à reconnaître

Des courbes plates

La station se comporte de la même façon quelle que soit la nature de la lumière. C'est le cas sain : rien à chercher de ce côté.

Une montée vers la gauche

Le rendement s'améliore quand la lumière devient diffuse. C'est fréquent et généralement thermique : sous un ciel couvert, les modules chauffent moins, et un module plus froid rend mieux. Une station qui monte nettement est une station qui souffre de la chaleur en plein soleil : le graphique Rendement et température mesure de combien.

Une chute vers la gauche

C'est le signal qui vaut une visite. À éclairement égal, la station capte moins bien la lumière diffuse que prévu. Trois causes, par ordre de fréquence :

• Un horizon obstrué — un mur, un arbre, une cheminée, un bâtiment voisin. Le rayon direct passe à côté pendant une partie de la journée, mais l'obstacle masque en permanence une portion de la voûte : il ampute le diffus tout le temps. C'est le défaut que la courbe de production seule ne révèle jamais ; le masque d'ombrage mesuré le situe.
• Une inclinaison forte — un module très incliné ne voit qu'une part réduite du ciel, donc reçoit moins de diffus. Attendu, pas anormal, mais bon à savoir avant de conclure.
• Un modèle théorique optimiste sur le diffus. Le défaut est alors dans la référence, pas dans l'installation : signalez-le.

Une chute sur la seule courbe la plus sombre

Si le rendement ne s'effondre qu'à faible éclairement pendant que les deux autres courbes restent plates, la lumière diffuse n'est pas en cause : c'est le comportement de l'onduleur près de son seuil de démarrage. Normal. Et si la chute est à droite de cette courbe, regardez la hauteur du soleil dans la bulle : sous 300 W/m², une forte part de lumière directe n'est possible qu'avec un soleil bas — l'hiver, ou les bords de journée. Ce point compare donc des heures de soleil rasant, où pèsent l'angle d'incidence, les ombrages proches et la neige, pas la nature de la lumière.

Ce que vous pouvez en tirer

• Trancher sur un mauvais mois. Un rendement bas en hiver n'est pas forcément une panne : l'hiver apporte surtout du diffus. Si la station tient son rendement à composition de lumière égale, la baisse est météorologique, pas matérielle.
• Débusquer un masque proche. Un ombrage permanent sur une portion de ciel se voit ici, et pratiquement nulle part ailleurs.
• Estimer la sensibilité à la chaleur de l'installation, et donc ce qu'une meilleure ventilation des modules pourrait rapporter.
• Contrôler la référence. Une déformation qui ne s'explique par aucune des causes physiques ci-dessus met en cause le calcul théorique.

Prochaines étapes