Le fonctionnement des panneaux photovoltaïques

Les panneaux photovoltaïques sont composés de silicium, un matériau semi-conducteur, et d'un réseau de cellules. La puissance d'une installation photovoltaïque est exprimée en Wc ( watts crête), qui déterminent la quantité maximale d'électricité produite. L'électricité produite peut être consommée sur la base de la consommation et le reste peut être vendu à la compagnie d'électricité à un prix fixe (consommation interne) ou vendu en totalité (revente totale). La première option est la plus pratique.

Comment les panneaux solaires produisent-ils de l'électricité ?

Vous avez décidé de faire une installation de panneaux solaires sur votre maison pour produire et consommer de l'électricité écologique. Mais savez-vous comment ces panneaux fonctionnent ? Tout d'abord, rappelez-vous que la matière qui vous entoure est constituée d'atomes, qui sont composés de noyaux, et que les électrons sont des particules de matière chargées négativement qui se déplacent autour du noyau. La lumière, quant à elle, est constituée de particules élémentaires énergétiques appelées photons.

• La lumière du soleil frappe les cellules solaires d'un capteur solaire.
• Les photons transfèrent leur énergie aux électrons de la cellule.
• Les électrons circulent librement, créant un courant continu.
• L'onduleur convertit le courant continu en courant alternatif.

Le principe de fonctionnement d'une cellule solaire est basé sur ce que l'on appelle "l'effet photoélectrique" ou "l'effet photovoltaïque". Elle a été découverte par le physicien français Edmond Antoine Becquerel en 1839 et désigne la capacité de certains matériaux à générer un champ électrique sous l'influence de la lumière. Les panneaux solaires sont donc constitués de deux couches de cet élément sous forme de cellules solaires. Les deux couches sont reliées par des fils conducteurs. La couche supérieure a un excès d'électrons (N, négatif), et la couche inférieure a un déficit d'électrons (P, positif). Le principe de la batterie est que ces bornes N et P créent une différence de potentiel. Par conséquent, les électrons ne peuvent circuler que dans un seul sens - de la borne N à la borne P - et un courant est créé. Cliquez ici pour plus d'informations

Que sont les cellules photovoltaïques ?

Les installations photovoltaïques peuvent produire de l'électricité grâce à l'énergie solaire, mais comment fonctionnent-ils ? Pour produire de l'électricité à partir de la lumière du soleil, il faut d'abord un matériau semi-conducteur, le silicium. Mais qu'est-ce que le silicium ? Bien que le corps humain ne contienne qu'environ 7 g de cet élément, il est à la base des cellules photovoltaïques des cellules solaires. Sans elle, il n'y aurait pas d'effet photovoltaïque et donc pas d'électricité. Comme il n'existe pas à l'état naturel, il est extrait du dioxyde de silicium (d'où son nom), que l'on trouve sous forme de cailloux et de précipités dans certains minéraux tels que le sable et le quartz. Cet élément est à la base de la composition du silicium et de la structure des cellules, ce qui permet aux systèmes photovoltaïques de fonctionner. Comment sont fabriquées les cellules photovoltaïques ? Les matières premières des cellules solaires (qui sont nécessaires pour faire fonctionner les modules solaires) sont très propres. Le processus de fabrication est donc très complexe et délicat.

1. le processus est très complexe et délicat. Le silicium est chauffé à 3000°C et 99% du silicium doit être extrait, raffiné et purifié selon un processus très complexe.
2. le silicium est solidifié en lingots qui sont ensuite étirés.
3. la cristallisation en plaquettes.

Le processus final varie en fonction du type de plaquette. Le silicium monocristallin est obtenu à partir de lingots de silicium extrudés, mais le processus est complexe. Le silicium polycristallin est obtenu à partir de petits lingots de silicium cristallin produits par la fusion de déchets et de résidus de lingots de silicium monocristallin. Le processus est simplifié et les pertes de matières premières sont réduites. Voici une brève description de ces deux types de panneaux, de leurs avantages et de leurs performances.

Panneaux monocristallins ou polycristallins - que choisir ?

Bien que les panneaux monocristallins et polycristallins fonctionnent de la même manière, en captant la lumière du soleil et en produisant de l'électricité, il existe des différences importantes entre eux. Il est important de comprendre ces différences et de faire le bon choix afin que votre système photovoltaïque réponde au mieux à vos besoins (esthétiquement et énergétiquement). Panneaux solaires monocristallins :

• Leur rendement est compris entre 18 % et 24 %.
• Ils sont très beaux, discrets et uniformément noirs.
• Ils fonctionnent aussi bien dans les zones à faible rayonnement solaire.
• Légèrement plus cher

Cellules solaires en silicium polycristallin :

• Ils ont un rendement de 14-18%.
• Des couleurs bleues unies moins populaires.
• Convient aux zones à fort rayonnement solaire.

Onduleurs de branche, micro-onduleurs et optimiseurs : comment choisir ?

Les onduleurs sont des appareils électroniques en forme de boîtier qui sont reliés aux panneaux. Il convertit le courant continu en courant alternatif, qui est ensuite utilisé à domicile comme station de recharge pour les véhicules électriques et autres. Si ce dispositif ne fonctionne pas, l'électricité produite par les panneaux solaires est inutile. Comme pour les panneaux solaires, il existe plusieurs options pour ce type d'installation, il est de ce fait important de choisir celle qui correspond le mieux à votre projet et à vos besoins énergétique.