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Combien de panneaux par string ? Voc, Vmp et température en pratique

· 6 min de lecture ·

Calculez le minimum et le maximum de panneaux par string avec Voc, Vmp et température dans quatre cas d’exemple, et testez vos données dans le calculateur.

La température change la tension

Cet article applique, avec des exemples complets, ce qu’explique panneaux solaires en série et en parallèle : le nombre de panneaux d’un string a un minimum et un maximum, et tous deux dépendent de la température. Par temps froid la tension du panneau monte ; par temps chaud elle baisse.

54,8 VVoc d’un panneau à −15 °C (49,5 V à 25 °C)
47,3 VVmp d’un panneau à −15 °C (41,5 V à 25 °C)
35,0 VVmp d’un panneau avec la cellule à 70 °C

C’est pourquoi le calcul retient le pire cas de chaque limite : la tension la plus haute possible (froid) face à la limite de l’onduleur, et la plus basse possible (chaleur) face au début de la plage MPPT.

Les données du calcul

Voc et Vmp du panneau

fiche technique

La Voc est la tension à vide ; la Vmp est la tension au point de puissance maximale. Toutes deux sont données à 25 °C, en conditions d’essai.

Coefficients de température

fiche technique

En %/°C. La Voc vaut souvent environ −0,27 %/°C et la Vmp environ −0,35 %/°C : la Vmp varie davantage.

Températures du site

climat

La température minimale de l’air (une aube froide) pour la Voc, et la température de cellule par temps chaud, bien au-dessus de celle de l’air, pour la Vmp.

Tension maximale et MPPT

onduleur

La limite absolue d’entrée, que la Voc ne doit jamais dépasser, et la plage dans laquelle l’onduleur suit la puissance maximale.

Les deux calculs

Avec des panneaux de 49,5 V de Voc et 41,5 V de Vmp, un onduleur de 600 V à plage MPPT de 160 à 550 V, sur un site qui descend à −15 °C et avec des cellules à 70 °C en été :

600 Vtension maximale de l’onduleur÷54,8 VVoc par panneau à froid=10,9 → 10maximum, toujours arrondi à l’inférieur
160 Vdébut de la plage MPPT÷35,0 VVmp par panneau à chaud=4,6 → 5minimum, toujours arrondi au supérieur

Le string peut compter de 5 à 10 panneaux. En pratique, choisissez une valeur avec de la marge par rapport aux deux limites, pour ne pas dépendre d’un jour extrême.

Quatre scénarios

Le même panneau demande des nombres différents selon le climat et l’onduleur. Voici le maximum de panneaux dans chaque cas :

Maximum de panneaux par string (le minimum est entre 5 et 6)

Site froid : minimum de −15 °C5 à 10
Standard : minimum de 0 °C, cellule à 70 °C5 à 11
Site chaud : minimum de 10 °C, cellule à 75 °C5 à 11
Onduleur de 500 V avec MPPT de 200 à 450 V6 à 9

Testez vos propres chiffres

Remplacez les données par celles des fiches techniques de votre panneau et de votre onduleur et par les températures de votre site. Le calculateur affiche la tension à chaque extrême, la plage de panneaux et si le nombre choisi respecte les limites de tension indiquées.

Interactif

Combien de modules dans un string ?

Saisissez les données du module et de l’onduleur. Le calculateur corrige la tension selon la température.

52,8 VVoc par module à froid
35,0 VVmp par module à chaud
5 à 11modules par string
OK10 modules dans les limites

String de 10 modules : Vmp de 350 V à chaud à 451 V à froid ; Voc à froid 528 Vplage MPPTmax. 600 VVmp chaud 350 VVmp froid 451 VVoc froid 528 V0 V345 V690 V

Erreurs courantes

À faire

  • Utilisez la température minimale du site pour la Voc et la cellule chaude pour la Vmp
  • Arrondissez le maximum à l’inférieur et le minimum au supérieur
  • Utilisez le coefficient de la Vmp de la fiche technique, pas seulement celui de la Voc
  • Confirmez les limites auprès du fabricant de l’onduleur

À éviter

  • Additionner les tensions à 25 °C et s’arrêter là
  • Pousser la Voc jusqu’à la limite de l’onduleur : un matin froid peut la dépasser
  • Oublier que la cellule chauffe bien au-dessus de la température de l’air
  • Mélanger des panneaux différents dans un même string

Dessinez avec Editor Solar

Voici Editor Solar, avec le schéma de cet article déjà ouvert. Déplacez les équipements, modifiez les libellés, reliez les composants et exportez en PNG, SVG ou PDF. C’est gratuit et tout fonctionne dans le navigateur.

Un string de 10 panneaux sur un site froid : la Voc à froid reste sous la limite de l’onduleur et la Vmp à chaud reste dans la plage MPPT.

À essayer : Passez à 11 panneaux et refaites le calcul de la Voc à froid : le string respecte-t-il encore les 600 V de l’onduleur ? Notez le résultat dans le texte du schéma.

Modèles prêts à l’emploi : voir tous les modèles de schémas

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