Tous les panneaux photovoltaïques convertissent l’énergie lumineuse – le photon – en énergie électrique, en courant continu. Le matériau qui permet de réaliser cette conversion est un matériau semi-conducteur : le silicium. Il existe sur le marché des kits solaires pour site isolé proposant différentes technologies. Chaque technologie présente des avantages et inconvénients en termes de rendement, coût et durée de vie.
Tous les panneaux photovoltaïques convertissent l’énergie lumineuse – le photon – en énergie électrique, en courant continu. Le matériau qui permet de réaliser cette conversion est un matériau semi-conducteur : le silicium. Il existe sur le marché des kits solaires pour site isolé proposant AU SOMMAIRE DE NOTRE DOSSIER
Installer sa centrale photovoltaïque soi-même – introduction
1 – Une installation photovoltaïque autonome ou raccordée au réseau d’ERDF ?
2 – Calculer ses besoins en énergie pour l'installation d'un kit solaire
3 – Connaître son ensoleillement
4 – Calculer la surface de panneaux solaires nécessaire
5 – Choisir la technologie du panneau photovoltaïque
6 – Quel type d’installation solaire ?
7 – L’installation de la centrale photovoltaïque
8 – Le raccordement au réseau et le rachat de mon électricité
9 – Toutes les démarches administratives
Les différentes technologies de panneaux photovoltaïques disponibles
Un panneau photovoltaïque est composé de cellules. Le principal matériau utilisé est le silicium. Les technologies à base de ce matériau représentent 90 % du marché. Récemment nous avons développé des panneaux photovoltaïques à couche mince, puis des panneaux qui utilisent d’autres matériaux semi-conducteurs.
Répartition des types de cellules par technologie :
© Solorea
- Les cellules photovoltaïques de silicium monocristallin
Ce sont les cellules qui présentent le meilleur rendement : il atteint facilement 20%. Par contre, c’est la technologie la plus chère, et qui présente peu de flexibilité d’irradiation. C’est-à-dire que son rendement est très bon en cas de bonne irradiation, lorsque le temps est clair, mais par contre beaucoup moins bon en cas de ciel nuageux.
- Les cellules photovoltaïques de silicium polycristallin
La grande majorité des panneaux installés sont de technologie polycristalline. Cette technologie est donc connue et maîtrisée, et les panneaux ont une bonne durée de vie : entre 25 et 30 ans comme ceux de technologie monocristalline. Les panneaux polycristallins possèdent un bon rendement de 12 à 16%, et sont moins coûteux que les monocristallins. Ils ont un rendement meilleur sous faible ensoleillement.
- Les cellules photovoltaïques de silicium amorphe
Ces cellules ont un rendement nettement moins bon que les précédentes technologies, de l’ordre de 7-8 %, et ont une durée de vie moyenne de l’ordre de 10 ans. Par contre, cette technologie permet de réaliser des panneaux souples, qui permettent une installation simplifiée, principalement sur de grandes surfaces comme les toitures de bâtiments industriels.
- Les cellules photovoltaïques en couche mince de Cadmium Tellurium
Ces cellules ne sont pas réalisées à base de silicium mais à base de CdTe. Ces panneaux ont une durée de vie enviable à celle des polycristallins et possèdent un rendement de 10-12%. Leur avantage est qu’ils possèdent une bonne résistance à la température et sont plus efficaces avec un rayonnement diffus que les panneaux cristallins. Le développement de cette technologie est limité par la toxicité des produits utilisés.
Comment choisir la technologie de son kit photovoltaïque autonome ?
Le premier critère est de choisir un panneau photovoltaïque de bonne qualité, et qui soit certifié. En effet, l’investissement d’un panneau est rentable seulement si le matériel dure au moins 20 ans. Il existe divers systèmes de garanties. Le coût du panneau solaire est un autre critère tout aussi important, qui diffère beaucoup selon la technologie choisie.
En fonction de la surface nécessaire, pour couvrir ses besoins en énergie et du type d’installation choisi, le choix de la technologie sera différent. Il convient de bien étudier le climat du lieu d’installation de l’équipement autonome. Il est moins rentable d’investir dans des panneaux monocristallins si le climat est majoritairement nuageux, que dans des panneaux affichant un rendement inférieur mais se comportant bien mieux avec ce type de climat. Plusieurs calculs sont nécessaires afin d’évaluer au mieux le critère rendement (et donc production d’électricité) et le prix du panneau.
