Électroluminescence

La technique de l’électroluminescence est souvent utilisée en conjonction avec la thermographie infrarouge pour une analyse plus complète des cellules photovoltaïques. L’électroluminescence est un phénomène physique par lequel un matériau, généralement des semi-conducteurs, soumis à un courant électrique, émet de la lumière.

Un test d’électroluminescence est un moyen de contrôle non destructif pour l’inspection des modules photovoltaïques basé sur le principe suivant:

Lorsque qu’une cellule photovoltaïque est soumise à un courant inversé, elle émet un rayonnement dans la gamme des infrarouges. A l’aide d’une caméra adaptée, il est possible de mesurer ce rayonnement et d’obtenir ainsi une image nette des cellules. De cette manière, on peut détecter les fragments ou les cellules complètes ne participant pas à la production de courant. Ces zones « inactives » apparaissent en noir sur les photos obtenues.

(NIRS : Near InfraRedSpectroscopy – Spectroscopie proche infrarouge)

Capteur caméra modifié sur NIKON Z6

L’électroluminescence (EL) est utilisée pour détecter les défauts internes qui affectent les performances des cellules.
Les défauts internes tels que les fissures, les inclusions, les défauts de contact et les zones mortes dans les cellules photovoltaïques peuvent entraîner une diminution de l’efficacité de conversion de la lumière en électricité. L’EL permet de détecter ces défauts en éclairant la cellule avec une lumière intense et en mesurant la lumière émise par la cellule elle-même.

Domaines d’expertise

– CENTRALES NEUVES : Électroluminescence de référence

– CENTRALES VIEILLISSANTES : Scanner après intempéries

– EXPERTISES : Sapiteur pour recherches et investigations

Les mesures suivantes peuvent être réalisées lors d’une électroluminescence :

• Réalisation et analyse des courbes sombres (de nuit) sous contrainte d’un courant inversé
• Test des diodes de by-pass sous contrainte d’un courant inversé
• Etat général des modules
• Déséquilibres électriques
• Défauts d’isolement

• Recherche des diodes de dérivation défectueuses
• Recherche des fissures cellulaires partielles
• Recherche des dommages cellulaires causés par les tempêtes de grêle (ou autres aléas environnementaux)
• Recherche PID (dégradation induite potentielle)
• Recherche défauts de connexion et de polarité
• Recherche microfissures dans les modules solaires

AUDIT DE MISE EN SERVICE

L’assurance d’un suivi et d’une maintenance réussie, d’un rendement et d’une sécurité garantie.

L’ÉLECTROLUMINESCENCE permet de QUANTIFIER et de VISUALISER en détail toutes les pathologies liées à une contrainte mécanique et/ou climatique, au vieillissement ou à un défaut de conception ou de mise en œuvre.

→ Microfissures – Défauts des diodes de bypass – Contacts frontaux à haute impédance – Dommages de grêle – Qualités cellulaires différentes – Erreurs de sérigraphie – Dégradation potentielle induite (PID) – Erreur de calepinage – Emplacement des strings

TESTS D’ÉLECTROLUMINESCENCE APRÉS INTEMPÉRIES

– Les modules visuellement endommagés représentent un faible pourcentage des modules impactés par la grêle.

– Une cellule photovoltaïque peut être brisée ou cassée par l’onde de choc d’un grêlon sans que le verre de protection ne soit endommagé.

– Seule l’électroluminescence permet de voir l’état réel des cellules après des intempéries.

Scanner d’électroluminescence

• Electroluminescence hors contraintes d’ensoleillement sur strings sélectionnés
• Recherche de l’origine des défauts
• Recherche des diodes de dérivation défectueuses
• Recherche des fissures cellulaires partielles
• Recherche des dommages cellulaires causés par les tempêtes de grêle (ou autre aléas environnementaux)
• Recherche PID (dégradation induite potentielle)
• Recherche défauts de connexion et de polarité
• Recherche microfissures dans les modules solaires

Tests électriques et courbes

• Tests des tensions de strings par ensoleillement constant
• Analyse des courbes sombres sous contrainte d’un courant inversé
• Test des diodes de by-pass sous contrainte d’un courant inversé
• Etat général des modules
• Fissures, microfissures, éclats
• Déséquilibres électriques
• Défauts d’isolement

courant inversé intensités variables

photo PVControl

scanner de string

vue d’ensemble

scanner de module

impacts de grêle visibles

backsheet fissuré

Vue de près

courbes sombres

courbes réalisées de nuit

instruments de mesure

tests

cellule cassée

vue de près