Pertes optiques : IAM et salissure

Quand les rayons arrivent très inclinés sur le verre, une partie de la lumière est réfléchie et n'atteint pas les cellules. C'est la perte par angle d'incidence (IAM). La salissure du verre ajoute une autre perte.

Modèles d'IAM

Fresnel avec couche antireflet (par défaut)

Calcule la réflexion avec les lois de Fresnel à partir des indices de réfraction du verre (n = 1,526) et de la couche antireflet (n = 1,290), avec un coefficient d'extinction K = 4 m⁻¹ et une épaisseur de verre L = 2 mm. C'est le modèle recommandé pour les modules à verre antireflet.

Il s'applique séparément à chaque composante :

• Directe et circumsolaire : avec l'angle d'incidence de chaque heure.
• Diffuse du ciel : avec une valeur effective intégrant tout le ciel (intégration de Marion), qui dépend de l'inclinaison.
• Réfléchie par le sol : avec un angle effectif calibré sur des simulations PVsyst (θ = 71,0 − 0,435·inclinaison, entre 20° et 75°).

La diffuse effective combine la part isotrope et la part circumsolaire selon la fraction circumsolaire de chaque heure.

Martin-Ruiz

Modèle empirique à un seul paramètre (Ar) avec des expressions intégrées pour la directe, la diffuse et l'albédo (Martin et Ruiz, 2001). Plus simple.

Salissure

La salissure est modélisée avec les paramètres du même modèle de Martin et Ruiz : une transmittance (T_T) et un paramètre Ar :

Plus la salissure est forte, moins le verre transmet et plus il est sensible à l'angle d'incidence.

Application

L'irradiance nette est la somme des trois composantes (directe, diffuse du ciel, réfléchie), chacune multipliée par son facteur d'IAM et par la transmittance de salissure :

POA_nette = T_T · ( POA_directe · IAM_dir + POA_diffuse · IAM_dif + POA_sol · IAM_alb )

Où la voir

Dans la cascade de pertes, elle apparaît comme « Perte IAM » et « Salissure ». Avec un verre propre et des modules bien orientés, l'IAM tourne généralement autour de 2-3 % par an.