📈 Courbe caractéristique
La courbe caractéristique met face à face ce que la station reçoit — la lumière sur le plan des modules — et ce qu'elle rend par kilowatt-crête installé. Elle sert à celui qui veut savoir si une station rend ce qu'elle devrait à chaque niveau de lumière, et sinon, à partir de quel niveau elle décroche.
Option des analyses avancées
Comment lire
En abscisse, l'éclairement reçu sur le plan des modules, de 0 à 1 200 W/m², par classes de 50 W/m². En ordonnée, la puissance produite rapportée à la puissance crête déclarée : 0,5 kW/kWc veut dire que chaque kilowatt-crête en rend la moitié.
Une station parfaite suivrait la droite fine « réponse idéale » : un kilowatt par kilowatt-crête sous 1 000 W/m². La vraie passe en dessous, toujours — chaleur, câblage, onduleur, poussière. La courbe bleue est ce qui a été mesuré, classe par classe : chaque point est la médiane des heures de cette classe, la bande sa moitié centrale. La courbe grise est ce que le jumeau numérique attendait pour les mêmes heures. L'écart entre les deux est ce que le modèle n'explique pas : c'est lui qui vaut un regard.
Le nuage de petits points en fond montre les heures elles-mêmes, un échantillon d'au plus soixante par classe, tiré de la même façon à chaque chargement pour que la figure ne bouge pas d'une visite à l'autre. Il sert à voir la dispersion autour de la médiane, pas à lire une valeur.
Les repères
- Démarrage — Un trait vertical marque la première classe de lumière où la station produit vraiment (médiane supérieure à zéro sur au moins cinq heures).
- Plafond AC — Un trait horizontal, tracé seulement si une capacité AC est déclarée dans les paramètres du modèle, exprimé en kW/kWc.
- Réponse idéale — La droite P/Pc = éclairement/1 000.
Les points creux, la bulle et le tableau
Un point n'apparaît qu'à partir de cinq heures dans sa classe ; il est dessiné creux en dessous de trente, pour dire qu'il repose sur peu de mesures. Au survol, la bulle donne la classe, la médiane mesurée, la moitié centrale, l'attendu du jumeau, l'écart et le nombre d'heures. Le bouton « Voir en tableau » rend les mêmes colonnes pour toutes les classes : heures, médiane, premier et troisième quartiles, attendu, écart.
Si la somme des puissances des plans s'écarte de plus de 10 % de la puissance crête déclarée, la note sous le graphique le signale : l'une des deux est fausse, et toute la courbe est décalée d'autant.
Les formes à reconnaître
La courbe décolle tard
Elle reste à zéro sur les premières classes, puis part. C'est un seuil de démarrage élevé de l'onduleur, ou une consommation propre qui absorbe les premiers watts. Un démarrage au-delà de 100 W/m² mérite une question au constructeur ou une vérification du réglage ; en dessous de 50, c'est ordinaire.
La pente s'affaisse à forte lumière
Droite jusqu'à 600 ou 700 W/m², puis la courbe se couche. Deux explications se ressemblent ici : les modules chauffent quand le soleil tape, et un module chaud rend moins ; ou le champ DC est trop grand pour l'onduleur, qui n'arrive plus à suivre. Le graphique Rendement et température sépare les deux, en comparant des heures de même éclairement à des températures différentes.
Un plateau
La courbe devient horizontale : la station plafonne. C'est l'écrêtage — l'onduleur ou un bridage réseau limite la puissance. Si la courbe grise continue de monter pendant que la bleue s'arrête, le jumeau ignore ce plafond : la capacité AC déclarée est à vérifier. La durée de puissance dit combien d'heures et combien de kilowattheures ce plafond a coûtés.
Un écart constant sous la courbe grise
Même forme, toujours un cran en dessous. C'est une perte fixe, indépendante de la lumière : encrassement, chute de tension dans le câblage, modules dépareillés, ou une puissance crête déclarée trop haute. Commencez par la puissance crête, qui ne coûte rien à vérifier ; le graphique d'encrassement dit ensuite si la perte bouge avec la pluie.
Une bande large
La moitié centrale s'écarte beaucoup de la médiane : à lumière égale, la station ne rend pas la même chose d'une heure à l'autre. Bridage intermittent, ombrage à certaines heures, ou une chaîne qui décroche par moments. La carte horaire de l'année replace ces heures dans le calendrier.
Ce que vous pouvez en tirer
- Qualifier un onduleur. Seuil de démarrage, plafond et rendement à pleine lumière se lisent sur une seule figure.
- Vérifier la capacité AC déclarée. Un plateau que le jumeau ne suit pas est une valeur à corriger dans les paramètres du modèle.
- Distinguer une perte fixe d'une perte qui dépend de la lumière. L'écart à la courbe grise est constant dans un cas, grandit avec l'éclairement dans l'autre.
Avant de conclure
- Chaque point est une médiane sur des heures de toutes saisons : un midi de janvier et un midi de juillet à la même lumière n'ont pas la même température de module.
- Les classes au-delà de 1 000 W/m² sont rares sous nos latitudes, donc creuses : ne concluez pas sur elles seules.
- La pente dépend aussi de la température des modules : ici, chaleur et forte lumière arrivent ensemble. Le graphique dédié l'isole.
- L'ordonnée est rapportée à la puissance crête déclarée : si elle est fausse, toute la courbe l'est.