Qu'est ce qu'un panneau photovoltaïque?
Les panneaux photovoltaïques convertissent l'énergie lumineuse en énergie électrique (courant continu DC). On parle aussi de modules photovoltaïques.
Ils sont composés de cellules photovoltaïques encapsulées dans un support souple ou rigide. On les distingue généralement par la technologie de cellules dont ils sont composés :
- Panneaux au silicium cristallin (monocristallins ou polycritallins)
- Panneaux au silicium amorphe
- Panneaux multi-jonctions
Les panneaux sont en général reliés en série entre eux de façon à augmenter la tension du système, puis ces séries de panneaux sont reliée entre elles en parallèles de façon à augmenter le courant. Ces groupes de chaînes sont ensuite connectés à un chargeur DC/DC et à des batteries, ou à un onduleur pour convertir directement l'énergie continue en courant alternatif pour l'usage courant.
Exemple de panneaux photovoltaïques :
Puissance crète d'un panneau photovoltaïque
La puissance que peut fournir un module est fonction de sa surface et de l’ensoleillement incident. Elle s’exprime en Watt-crête (Wc) et représente la puissance maximale du module pour l’ensoleillement maximal de référence (1000 Watt par m (W/m)).
La tension délivrée par un module dépend du nombre de cellules connectées en séries. Pour les modules de petite puissance (< 75 Wc), la tension d’usage est généralement comprise entre 12 et 15 Volts. Des modules de puissance plus importante sont obtenus par une augmentation du nombre de cellules en série (augmentation de la tension) et augmentation du nombre de branches de cellules en parallèle (augmentation de la valeur du courant). La tension d’usage peut alors être de 12, 24, 48 Volts ou plus selon la configuration du système à alimenter.
Différentes technologies de panneaux solaires : rendements, prix, avantages, inconvénients et principaux producteurs
| Technologie | Rendement | Prix (€/m²) | Avantages | Inconvenients | Producteurs |
| Monocristallin | 13-15% | 130 - 140 | Produit "classique" forte puissance |
Forte baisse de production avec les températures (-0,5%/°C) dépendance au silicium de bonne qualité |
Sharp Jincko Yingli BP solar ATEN Kyocera Q-cell Schott Suntech Isophoton Mitsubishi |
| Polycristallin | 11-13% | 100 | Produit "classique" forte puissance |
Forte baisse de production avec les températures (-0,5%/°C) dépendance au silicium |
Sharp Jincko Yingli BP solar ATEN Kyocera Q-cell Schott Suntech Isophoton Mitsubishi |
| Hybride | 15-18% | 120 - 140 | Résiste aux hautes températures (-0,3%/°C) Forte puissance et utilisation du soleil diffus existe aussi en version transparente |
Approvisionnement difficile | Sanyo |
| Amorphe rigide | 5-6% | 180 | fonctionne même à hautes températures (-0,2%/°C) utilise le rayonnement direct et diffus |
Faible puissance | Uni solar Biosol Kaneka Schott Mitsubishi |
| Amorphe souple | 4-5% | 100 | fonctionne même à hautes températures (-0,2%/°C) utilise le rayonnement direct et diffus Très léger |
Faible puissance | Uni solar Biosol |
| Couche mince (tellurure de cadnium) | 7-9% | Nouvelle technologie | Indépendance du silicium fonctionne même à hautes températures (-0,2%/°C) utilise le rayonnement direct et diffus |
Assez faible puissance Dangeureusité |
First solar Antec |
| Couche mince CIS | 8-11% | 75- 120 | Indépendance du silicium fonctionne même à hautes températures (-0,2%/°C) utilise le rayonnement direct et diffus couleur noir |
Faible puissance | Solar Frontier Shell solar Würth solar Avancis Nanosolar |
| Polycristallin gravé | 13-14% | Nouvelle technologie | Produit "classique" légèrement modifié forte puissance |
dépendance au silicium forte baisse de la puissance à la température (-0,47%/°C) |
Schott |
