Caractéristique courant-tension d'un module

Le profil de la caractéristique courant-tension d’un module photovoltaïque est le même que celui d’une cellule photovoltaïque. Les cellules étant connectées en série, les tensions de chacune des cellules s’ajoutent. Ainsi, la caractéristique courant-tension d’un module photovoltaïque voit la valeur de la tension augmentée.

Sur l’exemple ci-dessous, un module est composé de 40 cellules connectées en série. Chacune des cellules présentent les propriétés électriques suivantes dans les Conditions Standards de Test :
  • Courant de court-circuit Icc = 5 A
  • Tension à vide Uco = 0.6 V
  • Courant de puissance maximale IMPP = 4.45 A
  • Tension de puissance maximale UMPP = 0.49 V
Module constitué de 40 cellules photovoltaïques en série


Ainsi, le module composé de 40 cellules en série présente les propriétés électriques (dans les conditions STC) suivantes :
  • Courant de court-circuit Icc = 5 A
  • Tension à vide Uco = 0.6 × 40 = 24 V
  • Courant de puissance maximale IMPP = 4.45 A
  • Tension de puissance maximale UMPP = 0.49 × 40 = 19.6 V
La caractéristique courant-tension de ce module est donnée ci-dessous :

Caractéristique courant-tension d'un module photovoltaïque
Les effets de l’éclairement et de la température sur le module sont les mêmes sur le module que ceux énoncés sur les cellules à savoir :
  • Le courant baisse lorsque le niveau d’éclairement baisse (lorsque l’éclairement est multiplié par 2, le courant généré par le module est aussi multiplié par 2). La tension baisse aussi lorsque le niveau d’éclairement baisse, mais de façon moins notable (la tension est une fonction logarithmique du niveau d’éclairement).
  • La température des cellules constituant le module influe notablement la valeur de la tension. En moyenne (cela dépend du fabricant), la tension diminue de 0.3%/°C, le courant augmente de 0.04 %/°C et la puissance diminue de 0.4%/°C.