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Caractéristique courant-tension d'une cellule photovoltaïque

La puissance électrique délivrée par une cellule photovoltaïque est le produit de la tension par le courant qu’elle génère. Ces deux grandeurs, courant et tension, dépendent à la fois des propriétés électriques de la cellule mais aussi de la charge électrique à ses bornes.
Les propriétés électriques de la cellule sont synthétisées dans un graphe qu’on appelle caractéristique courant-tension. Tout dipôle électrique est entièrement défini par sa caractéristique courant-tension, qui lui est propre.





Une cellule photovoltaïque, en tant que dipôle électrique, dispose de sa propre caractéristique courant-tension, ainsi qu’illustré ci-dessous :

Caractéristique courant-tension d'une cellule photovoltaïque


Cette caractéristique courant-tension est une relation entre la tension et le courant délivrés par la cellule photovoltaïque.

Deux données importantes sont à relevées :
  • Le courant de court-circuit noté Icc : il s’agit du courant qui traverse la cellule photovoltaïque lorsque celle-ci est court-circuit, c’est-à-dire lorsque le pôle + est relié au pôle – (la tension à ses bornes est alors nulle). Dans ce cas, la puissance fournie par la cellule P = U × I est nulle.

    Courant de court-circuit d'une cellule photovoltaïque
  • La tension en circuit ouvert notée Uco : il s’agit de la tension aux bornes de la cellule lorsque celle-ci est en circuit ouvert, c’est-à-dire lorsque le pôle + et le pôle – sont isolés électriquement de tout autre circuit électrique (le courant la traversant est alors nul). Dans ce cas, la puissance fournie par la cellule P = U × I est nulle.

    Tension en circuit ouvert d'une cellule photovoltaïque