L'Energie Solaire Photovoltaïque

L'Energie Solaire, vous l'avez compris, comporte deux domaines bien distincts :
- Le Solaire Thermique, qui sert à chauffer de l'eau (dont on fera ensuite des usages divers),
- Le Solaire Photovoltaïque, qui produit de l'électricité (qui peut servir à de multiples usages, au même titre que l'électricité que l'on retire d'une prise de courant !).

Nous présentons ici ce dernier domaine, plein de promesses et pourtant si peu connu.

Après avoir consulté les principes de bases ci-dessous, nous vous résumons les deux applications principales de l'Energie Solaire Photovoltaïque :
- L'installation en site isolé ou embarqué,
- L'installation raccordée au réseau.

Terrasource vous assure une expertise du solaire photovoltaïque à Marseille, Toulon, La Ciotat, Auriol, Saint-Cyr-Sur-Mer, Bandol et vous apporte toute l'aide dont vous avez besoin pour répondre  à vos questions sur l'énergie solaire photovoltaique et mener à bien votre projet.

Pour les aides sur le Photovoltaïque, vous pouvez cliquer ici.

Pour un exemple d'une installation Photovoltaïque à Marseille par TerraSource, cliquez ici.

Enfin, n'oubliez pas, TerraSource est votre interlocuteur pour rendre votre projet concret dans les départements du Var et des Bouches du Rhône. Contactez-nous, nous pourrons ensemble étudier vos besoins, et vous faire un devis gratuit.

L'Energie Photovoltaïque, comment ça fonctionne ?

C'est très simple ! On utilise l'effet photovoltaïque, connu depuis le XIXème siècle.

Une propriété des matériaux semi-conducteurs est de pouvoir transformer la lumière en électricité. Plus précisément, de transformer les photons en électrons. Pour plus de détails, voici un site qui explique simplement l'effet photovoltaïque.

Dans la pratique, on a donc des cellules en Silicium, comme celle ci-dessous :

Et on assemble ces cellules pour former des panneaux, comme ceux-ci :

Ces panneaux produiront une tension électrique constante, continue, avec un courant qui va dépendre de l'ensoleillement.

Que faire de ce courant électrique ?

- le stocker et l'utiliser, c'est ce que l'on fait sur des sites isolés ou embarqués, sur lesquels aucune autre électrification n'est possible.
- le renvoyer et le revendre au réseau public (à un tarif subventionné), c'est ce que l'on fait sur des sites raccordés au réseau.

Les différents types de panneaux photovoltaïques

Les panneaux photovoltaïques sont avant tout caractérisés par leur surface, et leur puissance-crête. C'est à dire la puissance électrique qu'ils peuvent délivrer sous un soleil au zénith non voilé.

Par exemple, voici un panneau qui fait environ 1,5 m², et délivre une puissance de 2000 Wc (Watt-crête). Il pèse 18 kg, et les cellules sont encapsulées dans une structure en verre/Tedlar très résistante encadrée d'un aluminium très rigide.

Ce panneau a une face arrière en polymère, qui assure étanchéité, rigidité et solidité.

Il existe également des panneaux photovoltaïques bi-verres. Les cellules en Silicium sont dans ce cas encastrées entre deux plaques de verre et ceci assure donc au module une semi transparence, plus ou moins grande selon l'espacement des cellules.

Voici par exemple l'intérieur d'un shed dont la toiture est partiellement réalisée en panneaux photovoltaïques. Comme on le voit, ce type de structure assure à la fois un délicieux ombrage et une luminosité satisfaisante (en même temps qu'un aspect esthétique remarquable).

Dans tous les cas, les panneaux photovoltaïques utilisent du Silicium qui peut être de différents types, avec des caractéristiques proches, et dont la principale différence (outre le prix), est le rendement, c'est à dire le pourcentage de la puissance solaire récupéré sous forme de courant électrique.

Les différents types de Silicium utilisés sont les suivants :

Le Silicium amorphe, dont le rendement se situe autour de 5% à 20°C (il diminue avec l'augmentation de la température).

Voici par exemple un petit module de 4 Wc destiné à la charge de batteries.

Le Silicium poly-cristallin (ou multicristallin) dont le rendement se situe autour de 12% à 20°C.

Ci-dessous, un panneau en Silicium poly-cristallin délivrant 80 Wc.

Enfin, le Silicium monocristallin, le plus efficace des matériaux du commerce aujourd'hui, avec un rendement d'environ 15% à 20°C.

Un exemple de panneau ci-dessous délivre 55 Wc.

D'autres matériaux sont à l'étude et pourraient porter les rendements à 20%, voire 25%.

La question de l'inclinaison des panneaux

Comment les panneaux solaires doivent-ils être inclinés ? La question est souvent posée avec angoisse, tant ce point semble rédhibitoire aux personnes non informée.

Les panneaux doivent bien sûr être disposés de manière à recevoir le maximum de soleil. L'idéal étant une exposition plein sud, et un inclinaison d'environ 45° sous nos lattitudes.

Cependant, une inclinaison de plus ou moins 15° par rapport à cet optimal est sans conséquences sérieuses. En revanche, dans des cas où les panneaux ne peuvent être mis que sur une exposition à l'ouest ou à l'est, on va simplement tenir compte de ce paramètre dans le dimensionnement. De même pour une disposition en façade ou en toiture plate.

Gardons juste un ordre d'idée à l'esprit : un panneau disposé en façade verticale au sud aura un rendement d'environ 80% par rapport à l'optimal.

On le voit, cette question est donc purement technique, et ne peut en aucun cas empêcher une réalisation.