Table des matières

1. Introduction : L'importance des performances des panneaux photovoltaïques en conditions de faible luminosité
2. Aperçu de la technologie des composants : Structure et caractéristiques des panneaux solaires IBC (IBC Solarmodule) et des panneaux bifaciaux en verre-verre (bifaziale Glas-Glas-Module)
3. Environnement de test et méthode : Comparaison sur le terrain des panneaux IBC et bifaciaux
4. Panneaux IBC vs bifaciaux : Analyse des données de test et comparaison des performances
5. Conception et esthétique des panneaux IBC et bifaciaux, considérations sur l'esthétique et les performances supplémentaires
6. Conseils pour le choix : Comment choisir entre panneaux bifaciaux et IBC ?
7. Conclusion : Guide scientifique du choix basé sur les différences entre IBC et bifaciaux

Introduction : L'importance des performances des panneaux photovoltaïques en conditions de faible luminosité

Avec la demande croissante en énergies renouvelables, la technologie solaire continue d’innover, favorisant le développement rapide de solutions de panneaux solaires diversifiées.

Dans des conditions de faible luminosité, comment choisir le panneau photovoltaïque le plus adapté devient un facteur clé pour améliorer la performance globale du système et le retour sur investissement.

Parmi les nombreuses technologies disponibles, les panneaux solaires IBC (technologie à contacts arrière) se distinguent par leur excellente efficacité de conversion photoélectrique et leur remarquable capacité de réponse en faible luminosité, ce qui suscite une attention croissante sur le marché. En comparaison, les panneaux bifaciaux en verre-verre traditionnels (bifaziale Glas-Glas-Module) présentent une conception permettant la production d'énergie sur les deux faces, montrant des avantages uniques dans des environnements spécifiques. C’est pourquoi la question du choix entre « IBC ou bifaciaux » est devenue un sujet central pour l’industrie et les utilisateurs.

Afin d’évaluer systématiquement les différences de performances des différentes solutions technologiques dans des conditions d'application réelles, l'expert reconnu en photovoltaïque M1Molter (actif sur YouTube) a mené un test comparatif sur le terrain de deux semaines entre les panneaux IBC full black de Maysun Solar de 430W et les panneaux bifaciaux full black de même puissance.

Ce test a couvert des conditions typiques de climat avec soleil complet et faible luminosité en journée nuageuse, mettant en évidence les différences de performances entre les « panneaux IBC et bifaciaux » et analysant les « différences entre IBC et bifaciaux » à partir des données réelles obtenues.

Cet article propose une analyse complète des performances de production d'énergie des panneaux IBC et bifaciaux en verre-verre dans des conditions de faible luminosité, tout en offrant des recommandations sur le choix des panneaux en fonction des scénarios d'application, afin d’aider les utilisateurs à prendre des décisions scientifiques et raisonnables dans leur choix de panneaux photovoltaïques diversifiés.

Aperçu de la technologie des modules : Structure et caractéristiques des modules solaires IBC et des modules bifaciaux en verre-verre

Dans le contexte de l'évolution continue des technologies des modules photovoltaïques, l'optimisation des différentes structures et matériaux devient une voie clé pour améliorer les performances des modules. Les modules solaires IBC et les modules bifaciaux en verre-verre, en tant que deux solutions principales, adoptent des structures de cellules et des méthodes d'encapsulation radicalement différentes, offrant des avantages différenciés pour divers environnements d'application.

Modules IBC full black

La technologie BC (Interdigitated Back Contact) place tous les électrodes au dos de la cellule solaire, éliminant efficacement les ombrages métalliques à l'avant, ce qui augmente la surface de captation de la lumière et améliore l'efficacité de conversion photoélectrique.

Bien que la conception utilise un seul vitrage, les modules IBC full black de Maysun Solar offrent toujours une garantie de 25 ans, ce qui témoigne de la confiance du fabricant dans la durabilité et la stabilité des performances du produit.

Grâce à leur conception à contacts arrière et à leur sortie efficace, les modules IBC offrent une stabilité et une performance de production d'énergie remarquables dans des environnements de faible luminosité, en particulier adaptés aux projets résidentiels et commerciaux qui exigent une efficacité énergétique élevée.

Modules bifaciaux en verre-verre

Les modules bifaciaux en verre-verre utilisent deux couches de verre à haute résistance et haute transparence pour encapsuler les cellules solaires, renforçant ainsi la protection structurelle et la résistance aux conditions environnementales.

Cette conception permet une production d'énergie des deux côtés, captant simultanément la lumière directe, diffuse et réfléchie à la fois sur le côté avant et arrière, améliorant ainsi l'efficacité globale de la captation de l'énergie.

De plus, les modules bifaciaux en verre-verre offrent généralement une garantie pouvant aller jusqu'à 30 ans, garantissant ainsi une stabilité à long terme du système.

Grâce à la production d'énergie des deux côtés et à une excellente résistance aux conditions environnementales, les modules bifaciaux en verre-verre montrent un potentiel de production d'énergie plus élevé et une fiabilité accrue du système dans des scénarios de forte réflectivité du sol et dans des conditions climatiques extrêmes.

Environnement de test et méthode : Comparaison sur le terrain des modules IBC et bifaciaux

Configuration de l’environnement de test

Pour évaluer de manière complète les performances réelles des modules photovoltaïques dans des conditions de faible luminosité hivernale, ce test a simulé un environnement typique d'éclairage hivernal, y compris une exposition au soleil direct toute la journée et une situation nuageuse sans lumière directe du soleil.

Le test visait à couvrir les variations de la performance de production d'énergie des modules sous différentes conditions météorologiques, garantissant des données de base justes et précises pour l'analyse comparative.

Grâce à un contrôle rigoureux de l’environnement, les résultats du test reflètent plus fidèlement les différences de performance entre les modules IBC et bifaciaux dans un environnement d'application réel.

Méthodes de test et outils de mesure

Pour garantir la comparabilité et l'exactitude des données de test, ce test a suivi les processus standard suivants :

• Conditions d'installation uniformes
  Les deux types de modules ont été installés sous les mêmes angles, orientations et conditions de supports, garantissant des conditions d'éclairage identiques.
• Enregistrement des données de production en temps réel
  Des équipements de mesure de précision ont été utilisés pour enregistrer simultanément la puissance de sortie instantanée (en watts) et la production cumulative d'énergie (en kilowattheures) de chaque module.
• Surveillance des paramètres environnementaux
  L'intensité lumineuse, la température ambiante et d'autres facteurs extérieurs clés ont été surveillés pendant toute la durée du test, afin d'éviter que des variations environnementales n'affectent les résultats du test.
• Assistance à la mesure avec station d'alimentation portable
  Une station d'alimentation portable a été utilisée comme appareil de mesure supplémentaire pour enregistrer et valider en temps réel la performance de sortie des modules solaires dans différentes conditions météorologiques.

Grâce à ce processus normalisé, ce test sur le terrain a fourni une base de données solide et fiable pour l’analyse des performances futures.

(Les testeurs ont utilisé une station d'alimentation portable pour mesurer et enregistrer les performances des panneaux solaires dans différentes conditions, y compris la puissance générée (watts) et la production totale d'énergie (kilowattheures).)

Modèles IBC vs. Modèles bifaciaux : Analyse des données de test et comparaison des performances

1. Processus de test

Test initial (en conditions de plein ensoleillement en hiver)

Lors du test initial effectué en conditions de plein ensoleillement en hiver, le panneau solaire bifacial en verre-verre de 430W a généré une puissance de sortie stable de 283 watts, avec une puissance de crête atteignant 315 watts.

En comparaison, le panneau solaire IBC full black de 430W a généré une puissance de sortie stable d’environ 310 watts dans les mêmes conditions, avec une puissance de crête également de 310 watts.

Le module IBC réduit l’ombrage frontal grâce à la technologie de contact arrière, augmentant ainsi la surface de captation de la lumière, ce qui lui permet de maintenir une puissance de sortie stable plus élevée, même lorsque l'angle de lumière varie considérablement en hiver.

Test à long terme (environ deux semaines, y compris des conditions météorologiques extrêmes)

Lors du test à long terme d'environ deux semaines, mené dans des conditions météorologiques extrêmes, le panneau solaire IBC full black de 430W a généré un total de 2,6 kWh, tandis que le panneau solaire bifacial en verre-verre de 430W a généré 2,16 kWh pendant la même période.
Face à des conditions fréquentes de ciel nuageux ou de faible luminosité, le choix du module IBC, qui répond mieux à la faible luminosité, aide à améliorer la production annuelle moyenne d'énergie du système et à stabiliser les rendements.

2. Comparaison des performances

Comparaison de la puissance de sortie en plein ensoleillement en hiver

Selon les données des tests :

• Le panneau solaire IBC full black de 430W a une puissance de sortie stable de 310 watts en conditions de plein ensoleillement en hiver, avec une puissance de crête également de 310 watts.
• Le panneau bifacial en verre-verre de 430W a une puissance de sortie stable de 283 watts dans les mêmes conditions, avec une puissance de crête de 315 watts.
  Cette comparaison montre qu'en conditions de faible luminosité, le module IBC full black présente un avantage de performance évident par rapport au module bifacial en verre-verre.
  Les modules bifaciaux peuvent pleinement exploiter l'avantage de la production d'énergie double face dans des environnements où la lumière est suffisante et les conditions de réflexion sont bonnes, mais en hiver, lorsque l'angle d'illumination est faible et qu'il y a de la couverture nuageuse, le gain arrière est limité en raison de l'insuffisance de la lumière réfléchie, ce qui rend l'amélioration de la performance moins évidente que pour les modules IBC.

Comparaison de la puissance de sortie et de la production d'énergie à long terme (environ deux semaines, y compris des conditions de faible luminosité)

Lors de la période de test d'environ deux semaines (y compris les conditions de faible luminosité hivernales) :

• Le panneau solaire IBC full black de 430W a généré un total de 2,6 kWh.
• Le panneau bifacial en verre-verre de 430W a généré 2,16 kWh pendant la même période.
  Dans l'ensemble, le panneau solaire IBC full black de 430W a produit environ 20 % de plus d'énergie que le module bifacial en verre-verre, ce qui confirme encore sa meilleure performance dans des environnements de faible luminosité.

Dans des scénarios où l'espace est limité et les ressources de toiture sont précieuses, il est préférable de choisir les modules IBC qui offrent un rendement énergétique par unité de surface plus élevé, ce qui permet d'améliorer efficacement le rendement global du projet.

Comparaison de la puissance de sortie en pointe lors d'une journée de test spécifique (autour du 16 décembre)
Lors d'une journée de test spécifique (autour du 16 décembre) :

• Le panneau solaire IBC full black de 430W a atteint une puissance de sortie en pointe de 117 watts.
• Le panneau bifacial en verre-verre de 430W a atteint une puissance de sortie en pointe de 100 watts.
  Cela montre que, dans des conditions de faible luminosité extrême, le module IBC full black parvient toujours à maintenir une puissance de sortie élevée, avec un avantage de performance d'environ 17 %.

Pendant les journées d'hiver, en temps nuageux ou lors des périodes de faible luminosité comme le matin et le soir, les modules IBC peuvent utiliser la lumière faible pour réaliser une conversion énergétique plus élevée, ce qui est particulièrement important dans les zones à durée d'ensoleillement limitée.

Les données de comparaison sous différentes conditions de test montrent clairement qu'en environnement à faible luminosité, le panneau solaire IBC full black de 430W surpasse le panneau bifacial de verre-vidéo de 430W à la fois en termes de puissance de sortie et de production d'énergie. En particulier, dans des conditions de faible luminosité, la technologie IBC montre une efficacité plus élevée et un potentiel d'application plus large.

Lors du déploiement de systèmes photovoltaïques dans des régions avec des journées longues, de nombreux jours nuageux ou des conditions de réflexion du sol limitées, le choix des modules IBC aidera à augmenter la production annuelle d'énergie et à optimiser la structure du retour sur investissement.

Conception et considérations esthétiques des modules IBC et bifaciaux (bifazial module aesthetics)

Conception élégante en noir intégral et amélioration des performances

Le module solaire IBC full black utilise la technologie de contact arrière sans grille principale, éliminant ainsi la conception traditionnelle des bandes métalliques, et présentant une apparence noire uniforme et simple qui s’intègre facilement à divers styles architecturaux. Ce design améliore non seulement l’aspect visuel, mais, en réduisant l’ombrage de la lumière, il augmente de 2,5 % la surface d'absorption de la lumière, ce qui améliore l'efficacité de conversion photovoltaïque. Il est particulièrement adapté aux toitures résidentielles et commerciales avec des exigences esthétiques élevées.

Aucune pollution lumineuse et conception écologique

Le module IBC full black présente un faible taux de réflexion de 1,7 %, réduisant ainsi considérablement la pollution lumineuse potentielle. La conception à faible réflexion garantit que l'impact sur l'environnement est minimisé, ce qui est particulièrement adapté aux zones résidentielles denses ou aux bâtiments commerciaux, alliant esthétique et écologie.

Excellentes performances en faible luminosité et retour sur investissement

Ce module se distingue particulièrement dans des environnements à faible luminosité, idéal pour les conditions solaires hivernales à faible rayonnement en Europe. Les tests ont montré que, sur une période de 10 jours, sa production d'énergie est 20 % plus élevée que celle des modules TOPCon. En cas de jours nuageux ou de faible luminosité, le module IBC full black continue de fournir une sortie stable et efficace, offrant un meilleur retour sur investissement pour les utilisateurs.

Stabilité à long terme et garantie

Le module IBC full black offre une garantie produit de 25 ans et possède un faible coefficient de température (-0,29 %/°C). Cette caractéristique garantit sa stabilité à long terme et sa production efficace d'énergie dans diverses conditions, assurant des rendements fiables pour les utilisateurs au fil du temps.

Recommandations pour le choix : Module bifacial ou IBC (bifazial oder ibc) ?

Guide de sélection : Plusieurs facteurs à considérer

Lors du choix de modules solaires adaptés à des conditions de faible luminosité, en plus des performances, du coût, du design esthétique et des bénéfices à long terme, le principe technique est un facteur clé à prendre en compte. Selon notre analyse comparative des tests et les tendances du marché photovoltaïque européen, les recommandations suivantes peuvent vous aider à faire un choix plus éclairé.

1. Maximiser la capture de l’énergie : Adapté aux environnements à faible luminosité

Pour les régions avec moins de lumière solaire ou une météo fréquemment nuageuse, le module IBC full black est le choix idéal. Sa capacité de réponse à la faible luminosité surpasse celle des modules monofaciaux traditionnels, permettant ainsi de capter plus de lumière solaire lorsque l’ensoleillement est insuffisant et d’offrir une plus grande efficacité de conversion photovoltaïque.
L’avantage de la technologie IBC réside dans la réduction de l’ombrage sur le côté avant, augmentant l’absorption efficace de la lumière, ce qui est particulièrement adapté aux conditions de faible luminosité telles que les journées courtes et nuageuses en hiver. Selon un rapport de l’EPIA, les modules IBC peuvent augmenter la production d’énergie de 20 à 30 % dans des environnements à faible luminosité, ce qui les rend particulièrement adaptés aux climats hivernaux des régions du nord de l’Europe et des pays nordiques.

2. Priorité aux performances : Fonctionnement efficace, garantie de production d’énergie

Les modules bifaciaux génèrent de l’énergie des deux côtés, permettant de capter davantage de lumière dans des environnements avec un fort reflet (par exemple, la neige, la glace ou les zones désertiques), ce qui augmente la production d’énergie. Cependant, les modules IBC surpassent les modules bifaciaux en conditions de faible luminosité, notamment en hiver, lorsque l'angle d'incidence du soleil est faible et que les jours sont nuageux. Les gains sur le côté arrière des modules bifaciaux sont limités dans ces conditions, alors que les modules IBC, grâce à l'absence de bandes métalliques, peuvent mieux capter l'énergie provenant de la faible luminosité.
Selon une étude de Fraunhofer ISE, les modules IBC ont un comportement beaucoup plus stable en hiver sous des conditions nuageuses et de faible luminosité par rapport aux modules bifaciaux, notamment dans les régions du nord de l’Europe, où les conditions de faible rayonnement rendent la technologie IBC particulièrement avantageuse.

3. Retour sur investissement : Amortissement plus rapide, rendement à long terme élevé

Bien que le coût initial des modules IBC full black puisse être plus élevé que celui des modules solaires traditionnels, leurs avantages en termes d’efficacité de production d’énergie, de stabilité à long terme et de coûts de maintenance plus faibles permettent un retour sur investissement plus rapide et un meilleur rendement à long terme. Selon les données de SolarPower Europe, dans la majorité des pays européens, les modules IBC peuvent être amortis en 5 à 7 ans et offrir un retour sur investissement plus élevé au bout de 20 ans. En revanche, bien que les modules bifaciaux augmentent la production d'énergie dans des environnements spécifiques, leur coût initial plus élevé et les gains d’efficacité plus faibles entraînent des cycles de retour sur investissement plus longs.

4. Combinaison esthétique et performances : Allier beauté et fonctionnalité

En plus de leur excellente performance de production d’énergie, le design tout en noir des modules IBC leur confère un aspect moderne qui s’intègre harmonieusement aux toitures et à l’environnement. Pour les maisons modernes et les bâtiments commerciaux, les modules IBC full black constituent la solution parfaite. Contrairement aux modules bifaciaux, les modules IBC ont un design plus simple et uniforme, mieux adapté aux projets ayant des exigences esthétiques élevées.

5. Développement durable : Favoriser la transition énergétique verte

Choisir les modules IBC full black, ce n’est pas seulement choisir une solution solaire efficace, mais aussi un investissement pour le développement durable. Selon le rapport de l’Agence Européenne de l’Environnement (EEA), les systèmes photovoltaïques sont en train de devenir un élément clé de la transition énergétique verte en Europe, notamment dans des pays comme l’Allemagne, la France et l’Italie, où l’utilisation de modules photovoltaïques de haute efficacité se développe rapidement. Les performances efficaces et la stabilité à long terme des modules IBC ne fournissent pas seulement une solution de production d'énergie durable pour les utilisateurs, mais contribuent également à la transition énergétique de toute l’Europe.

Conclusion : Guide scientifique de sélection basé sur les différences entre les modules IBC et bifaciaux

Lors du choix de modules photovoltaïques adaptés à des environnements à faible luminosité, les modules IBC full black et les modules bifaciaux en verre-vidéo présentent des avantages significatifs. Selon nos résultats de tests, les modules IBC full black offrent une puissance de sortie stable et une production d'énergie plus élevées dans des conditions de faible luminosité. Dans les tests, le module IBC full black de 430W a présenté une puissance de sortie stable de 310 watts en conditions de plein ensoleillement en hiver, tandis que le module bifacial en verre-vidéo de 430W a présenté une puissance de sortie stable de 283 watts. De plus, dans les tests à long terme, les modules IBC ont généré 20 % d'énergie en plus que les modules bifaciaux.

Ces données montrent que les modules IBC full black ont un avantage de performance évident dans des conditions de faible luminosité et d’hiver, notamment dans des régions avec beaucoup de jours nuageux et de faible ensoleillement. Leur conception à contact arrière réduit efficacement les ombres et augmente l'efficacité de conversion photovoltaïque, leur permettant de fonctionner efficacement dans des environnements froids et à faible luminosité.

En revanche, bien que les modules bifaciaux en verre-vidéo offrent de meilleures performances dans des environnements avec un fort reflet, leur gain arrière est limité en conditions de faible luminosité, ce qui fait que leur amélioration des performances n'est pas aussi évidente que celle des modules IBC full black. La garantie de 30 ans et la durabilité accrue des modules bifaciaux en font un excellent choix pour un retour sur investissement à long terme, particulièrement pour les utilisateurs capables de supporter des cycles de retour plus longs.

En résumé, les modules IBC full black sont mieux adaptés aux utilisateurs situés dans des régions à faible luminosité ou avec un ensoleillement hivernal limité, offrant un retour sur investissement plus rapide et une plus grande efficacité de production d'énergie. Les modules bifaciaux en verre-vidéo conviennent mieux aux utilisateurs ayant des exigences élevées en termes de stabilité à long terme et de durée de garantie, notamment dans les zones avec un fort potentiel de lumière réfléchie, où ils peuvent augmenter la production d'énergie de manière plus efficace.

Depuis 2008, Maysun Solar produit des modules photovoltaïques de haute qualité, intégrant les technologies avancées IBC, HJT et TOPCon et des stations solaires pour balcons, garantissant performance et fiabilité. Présente à l’international avec des bureaux, entrepôts et des partenariats solides avec les meilleurs installateurs, l’entreprise assure un service optimal. Pour toute demande de devis ou d’informations sur le photovoltaïque, contactez-nous – nos produits vous offrent une qualité garantie.

Références

SolarPower Europe. (2020). Global Market Outlook for Solar Power 2020-2024. SolarPower Europe. https://www.solarpowereurope.org
Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems (ISE). (2020). Photovoltaics Report. Fraunhofer ISE. https://www.ise.fraunhofer.de
European Photovoltaic Industry Association (EPIA). (2019). The Future of Solar Energy in Europe: Market & Policy Outlook. EPIA. https://www.epia.org
International Energy Agency (IEA). (2021). Renewables 2021: Analysis and forecast to 2025. International Energy Agency. https://www.iea.org

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