En automne et en hiver, le rayonnement diffus a une influence majeure sur le rendement d'une installation photovoltaïque. Dans cet article, vous découvrirez ce qu'on entend par rayonnement diffus et quelle est son intensité en Allemagne.
Qu’est-ce que le rayonnement diffus ?
Le rayonnement diffus est un rayonnement solaire qui n'atteint pas directement la surface de la Terre à partir du soleil. Les rayons du soleil sont absorbés et diffusés par les nuages, les molécules d'air, les aérosols et les particules atmosphériques avant d'atteindre la Terre. Cette diffusion fait que le rayonnement solaire atteint la surface de la Terre sous différents angles.
Le rayonnement diffus se forme avec le rayonnement direct Rayonnement mondial.
Quelle est la différence entre le rayonnement diffus et le rayonnement direct ?
Contrairement au rayonnement diffus, le rayonnement direct la surface de la Terre sans se diffuser directement à partir du soleil et est plus intense et concentrée.
Rayonnement direct et diffus
Comment mesure-t-on le rayonnement diffus ?
Pyranomètre sont utilisés pour mesurer le rayonnement global, qui résulte de la combinaison de rayonnements directs et indirects. Soleil résultats. En utilisant un anneau ou un disque d'ombre qui bloque le rayonnement solaire direct, le pyranomètre peut mesurer le rayonnement solaire diffus diffusé par les molécules d'air, les particules et les nuages.
Quelle est la proportion de rayonnement diffus en Allemagne ?
Le rayonnement diffus représente 50% du rayonnement global en Allemagne. En été, le rayonnement direct prédomine, tandis qu'en hiver, le rayonnement est principalement diffus et frappe la terre.
Par temps clair, le rayonnement global en Allemagne est d'environ 1 000 W/m², dont la majeure partie est constituée de rayonnement direct. À mesure que la couverture nuageuse augmente, la proportion de rayonnement diffus augmente.
Conditions météorologiques | Été | hiver |
ciel clair | 1 000 W/m² | 500W/m² |
nuages légers | 600 – 800 W/m² | 300 – 400 W/m² |
nuages légers à moyens | 300 – 600 W/m² | 150 – 300 W/m² |
forte couverture nuageuse | 100 – 300 W/m² | 50 – 150 W/m² |
Quels facteurs d’influence déterminent le rayonnement diffus ?
La proportion de rayonnement diffus est déterminée par deux facteurs d'influence. À long terme, la localisation est cruciale car plus on se rapproche de l’équateur, plus le rayonnement global est fort. À court terme, le rayonnement diffus est déterminé par les nuages, les molécules d'air, les aérosols et les particules atmosphériques.
Rayonnement diffus en Allemagne (source : dwd.de)
Quelle influence le rayonnement diffus a-t-il sur les performances du photovoltaïque ?
Globalement, le rayonnement diffus conduit à un rendement inférieur du système photovoltaïque par rapport aux journées claires et ensoleillées avec une forte proportion de rayonnement direct. Cependant, les performances peuvent encore être significatives tout au long de l’année dans les climats tempérés où les conditions nuageuses sont courantes.
Voici quelques points qui illustrent cette influence :
- Intensité réduite: Le rayonnement diffus est moins intense que le rayonnement solaire direct. Cela signifie que l’énergie qui atteint les panneaux photovoltaïques est moindre, ce qui entraîne une production d’électricité moindre ;
- Répartition plus homogène: En revanche, le rayonnement diffus est réparti plus uniformément et atteint les modules depuis des directions différentes. Cela peut avoir un effet avantageux sur les systèmes qui ne sont pas alignés de manière optimale avec le soleil ;
- Meilleures performances sur certaines technologies: Certaines technologies photovoltaïques, telles que les cellules à couches minces, peuvent mieux répondre au rayonnement diffus que les cellules traditionnelles en silicium cristallin. Cela signifie que ces technologies fonctionnent relativement mieux par temps nuageux.
- Des températures plus fraîches: Les journées nuageuses sont souvent plus fraîches, ce qui peut améliorer l'efficacité des panneaux photovoltaïques car les températures élevées affectent leurs performances.
En raison du rayonnement diffus relativement élevé, Systèmes photovoltaïques En Allemagne, ils sont souvent conçus de manière à pouvoir exploiter ces conditions de manière optimale. Cela se fait en choisissant des technologies appropriées ou en ajustant l'inclinaison et Orientation des modules solaires.