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Les principaux types de cellules photovoltaïques
Un panneau solaire est composé de cellules photovoltaïques. Ce sont ces cellules qui vont capter le rayonnement du soleil et le convertir en électricité. Cependant, il existe plusieurs technologies en fonction du processus de fabrication.
| Cellules photovoltaïques | Description | Avantages | Inconvénients | Illustration |
|---|---|---|---|---|
| Cellules multijonctions | Elles sont obtenues par la superposition de multiples cellules aux différentes propriétés. | Rendement inégalé | Employé uniquement pour les applications spatiales. |  |
| Cellules en silicium monocristallin | Elles sont obtenues à partir d’un bloc de silicium fondu. | Meilleur rendement parmi les panneaux solaires disponibles sur le marché (environ 150 Wc/m²). Durée de vie conséquente (jusqu’à 30 ans) | Le prix des panneaux est élevé en raison du coût de production. Par mauvais temps, le rendement est très faible. |  |
| Cellules en silicium polycristallin | Ces cellules sont composées de cristaux de tailles et de formes différentes obtenues lorsque le silicium fondu refroidi. | Excellent rendement (environ 100 Wc/m²). Coût moins élevé que pour les cellules monocristallines. Durée de vie conséquente (jusqu’à 30 ans). Rapport performance/prix plus intéressant. | Rendement faible sous un faible éclairement. |  |
| Cellules silicium amorphe en couche mince | Elles sont obtenues avec un gaz de silicium. Elles sont de couleur grise très foncée ou marron. On les retrouve sur les objets du quotidien tels que les calculatrices et les montres solaires. | Un éclaircissement faible est suffisant pour son fonctionnement. Facile à fabriquer, elles sont moins chères. Moins sensibles aux températures élevées. | Faible rendement (environ 60 Wc/m²). Courte durée de vie (+/- 10 ans). Leurs performances diminuent avec le temps. |  |
| Cellule sans silicium en couche mince CIS | Ce sont des cellules en cuivre-indium-sélénium (CIS) se présentant sous forme de films minces. | Très bon rendement. Utilisation d’un matériau non toxique. La construction sur un substrat flexible est possible. | Une surface plus importante est nécessaire pour obtenir les mêmes rendements que les cellules épaisses. |  |
| Cellules sans silicium en couche mince CdTe | Elles sont obtenues à partir d’une couche de tellurure de cadmium. | Meilleure capacité d’absorption de la lumière augmentant considérablement le rendement. Diminution des coûts. | Utilisation de produits toxiques lors du processus de fabrication. |  |
Implantation des panneaux solaires sur la toiture
Avant l’installation des panneaux solaires sur votre toiture, une étude technique est indispensable. En effet, il faudra tout d’abord s’assurer que votre construction puisse supporter le poids des panneaux solaires sachant qu’il est d’environ 15 Kg par m² en moyenne. Par la suite, il faudra vérifier l’isolation de la toiture et sa résistance au tassement. Enfin, il sera également nécessaire d’étudier l’intégration des panneaux à la toiture afin de ne rien endommager et d’éviter tout risque de problème sur l’étanchéité.
Les différents points à prendre en compte pour l’implantation des panneaux solaires sont :
Inclinaison et orientation des panneaux photovoltaïques
Un ensoleillement direct des panneaux solaires permettra de capter au mieux le soleil et d’optimiser au maximum la production d’énergie. Ainsi, afin de rentabiliser au mieux votre panneau et d’obtenir le rendement maximal possible durant toute l’année, une pose et une orientation adéquates sont indispensables.
Concernant l’inclinaison, il n’est pas très déterminant pour maximiser la production d’énergie. Toutefois, afin d’optimiser l’irradiation du rayonnement direct et diffus reçu par les capteurs, une orientation plein sud et une inclinaison comprise entre 30 et 35° sont recommandées. Par contre, pour une toiture-terrasse, l’angle est relativement faible et est généralement inférieur à 10°.
L’ombrage et les panneaux photovoltaïques
L’ombre projetée sur les panneaux nuTEXTE APRES GLOBAL
