LG joue la partition CELLO, une optimisation fine des

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LG joue la partition CELLO, une optimisation fine des
LG joue la partition CELLO,
une optimisation fine des modules solaires
LG Solar investit en permanence beaucoup de temps et d'argent afin
d'augmenter la performance des modules solaires LG. Les nouveaux modules
solaires de la gamme LG NeON 2, LG NeON 2 Black ainsi que LG MonoX 2 ont été
ainsi équipés de dispositifs améliorés que LG résume sous l'appellation CELLO.
Nous nous sommes entretenus avec Dr. Ing. Mathias Nell, responsable produit du
EU Solar Business Group qui nous explique de quoi il s'agit exactement.
Le terme CELLO signifie « Cell connection with electrically low loss, low stress and optical absorption enhancement »,
en français « Connexion de cellules photovoltaïques avec faibles pertes électriques, faible sollicitation et amélioration
de l'absorption optique ». Mais qu'est-ce que cela signifie exactement? Le responsable produit de LG Solar Dr. Ing.
Mathias Nell qui d'ailleurs a traité la technologie des cellules photovoltaïques au cours de sa thèse, nous renseigne à ce
propos. On ne peut imaginer meilleur expert en la matière.
Nouvelle connexion
« L'élément le plus important de la technologie CELLO consiste en une connexion révolutionnaire des cellules
photovoltaïques dans un module » explique Matthias Nell. Pour ce faire, il faut d'abord savoir qu'un module solaire est
composé de 60 cellules photovoltaïques isolées reliées les unes aux autres. Celles-ci produisent individuellement de
l'électricité qui s'écoule ensuite en un seul faisceau. Jusqu'à présent, ces cellules photovoltaïques étaient raccordées
par 3 connecteurs épais, les busbars. Le problème des busbars étant que ces fils, ayant nécessairement un certain
diamètre, opposent une résistance électrique au courant fourni par les cellules photovoltaïques. Même lorsque cette
résistance est très faible, elle fait baisser la performance totale du module.
LG Electronics a dorénavant remplacé ces trois fils plats et rectangulaires épais par 12 fils minces et ronds qui sont
composés d'un matériau plus conductible. « L'idéal serait de fabriquer ces fils en argent, un matériau très conductible,
mais ce n'est pas une solution très concluante en matière de rapport qualité/prix. Le nouveau câblage a malgré tout
une teneur en argent », explique Matthias Nell. L'association d'un faible diamètre et d'un matériau plus conductible sur
12 fils fait considérablement baisser la résistance électrique pour le module solaire. Conclusion : le module est plus
performant.
Avec le nouveau câblage, un autre facteur entre en jeu : la forme extérieure du fil en lui-même. Jusqu'à présent les fils
de connexion étaient plats et rectangulaires, maintenant ils sont ronds. « La forme ronde permet de dévier une
quantité plus importante de lumière sur les côtés des cellules photovoltaïques, » explique Matthias Nell. « Notre
objectif est en effet d'utiliser entièrement la lumière qui se déverse sur la surface du module. » La forme rectangulaire
des fils réfléchissait jusqu'à présent une petite partie du rayonnement solaire sans qu'il puisse être utilisé. Cette
amélioration semble à première vue infime. Cependant lorsqu'on s'imagine une installation de toit avec 10 à 20
modules, il est clair que cela entraîne au total une
augmentation quantifiable de la puissance.
Partie arrière active
La conception de la partie arrière des cellules photovoltaïques
sert également cet objectif. La structure des cellules
photovoltaïques LG est pratiquement identique à l'arrière
comme à l'avant. Cela permet d'utiliser l'ensemble des rayons
solaires qui se réfléchissent sur l'arrière des cellules
photovoltaïques, par exemple par le biais des tuiles, pour la
production d'électricité. « À l'avenir, nous aurons même des
films arrières transparents. Les modules sont ainsi actifs des
deux côtés et fournissent encore plus d'électricité, » selon
Matthias Nell. « Cette cellule photovoltaïque entièrement
bifaciale est un concept avec un brillant avenir. »
Protection contre la tension inverse
Renchérissant avec la connexion intelligente des cellules photovoltaïques sur le module solaire, LG applique également
un mécanisme de protection contre ce qu'on appelle la tension inverse. Cette situation se manifeste par exemple
lorsque des cellules photovoltaïques raccordées les unes derrière les autres se trouvent en partie à l'ombre, parce-que
recouvertes par une grande feuille par exemple, et en partie éclairées. Une tension négative peut apparaître au niveau
des cellules photovoltaïques à l'ombre et les endommager durablement. LG a rassemblé les 60 cellules photovoltaïques
d'un module en 3 sous-chaînes et les a équipé de diodes de protection. Si la tension dépasse une certaine valeur, les
cellules photovoltaïques à l'ombre sont pratiquement désactivées. Cela permet d'exclure tout endommagement.
Objectif atteint.
« Au total, toutes ces mesures nous ont permis d'atteindre deux objectifs, » résume
Matthias Nell. « D'une part, nous pouvons augmenter la performance des modules
à 320 watts, ce qui est remarquable. D'autre-part, nous avons augmenté leur
longévité. En effet, la dégradation annuelle, donc la perte de puissance due aux
conditions physiques a baissé de 0,7 % à 0,6 % par an. » En retour et par
conséquent, LG Electronics a allongé la garantie produit de ses modules solaires à
12 ans. Les modules délivrent par ailleurs au bout de 24 ans une puissance de sortie
garantie d'encore 83,6 %.
Voici donc la mélodie que LG joue avec CELLO: performance élevée, longévité accrue,
sécurité garantie. Ça sonne bien, non?
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