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Tout savoir sur les panneaux solaires photovoltaïques

Vous souhaitez passer au solaire, convaincu de ses bienfaits sur notre environnement ? Avant de vous lancer, je réponds à toutes vos questions sur le sujet. À la fin de ce guide, vous saurez répondre à :

  • Comment fonctionne le photovoltaïque ?
  • Comment est né le photovoltaïque ?
  • Quels sont les différents type de panneaux solaires ?
  • Quels sont les avantages du panneau solaire photovoltaïque ?

Comment fonctionne le photovoltaïque ?

On le sait, le photovoltaïque est une des meilleures alternatives aux énergies fossiles. Protection de la planète, diminution des émanations de gaz à effet de serre, ses avantages sont désormais connus de tous. 

En revanche, son fonctionnement, lui, n’est pas toujours compris. 

Définition d’un panneau solaire


Un panneau solaire se compose d’une série de cellules photovoltaïques qui sont elles-mêmes composées de matériaux semi-conducteurs.

Lorsque les rayons du soleil entrent en contact avec ce matériau semi-conducteur, les photons (présents dans la lumière) provoquent le déplacement d’électrons (présents dans le matériau semi-conducteur). 

C’est ce qui va créer un courant électrique continu. Ce courant, inutilisable en l’état, va être transformé en courant alternatif grâce au onduleur.

Les différents type de cellules photovoltaïques


Il existe plusieurs cellules photovoltaïques. La performance de chacune d’elles se mesure à partir de leur rendement. Le silicium est le matériau semi-conducteur le plus utilisé à ce jour

Les panneaux les plus vendus sur le marché sont généralement composés de :

  • Silicium amorphe,
  • Silicium polycristallin,
  • Silicium monocristallin.

Au-delà du prix, la principale différence entre ces trois matériaux est leur rendement. Celui du silicium amorphe est nettement moins élevé que celui des deux autres.

Comment est né le photovoltaïque ?

C’est en 1839 que le physicien français Alexandre Edmond Bequeret découvre l’effet du photovoltaïque. Il faut attendre en revanche 1913 avant de voir l’apparition des premières cellules et 1916 pour arriver à produire un courant continu. 

Le tout premier panneau photovoltaïque est conçu par les laboratoires Bell en 1954. Son rendement était de 6 %.

Quels sont les différents type de panneaux solaires ?

Il existe quatre types de panneaux solaires. Ils se différencient principalement par le type d’énergie qu’ils produisent.

Les panneaux solaires thermiques

Le panneau solaire thermique transforme l’énergie du soleil en énergie calorifique. Cette énergie permet à la fois de chauffer votre eau sanitaire et votre logement. En revanche, il ne produit pas d’électricité. 

Le fonctionnement thermique consiste à chauffer un fluide frigorifique qui a pour rôle de transporter la chaleur jusqu’à vos émetteurs ou votre chaudière. 

Pour que ce fonctionnement soit optimal, le panneau solaire thermique doit être installé face au Sud et idéalement avec une inclinaison de 45°.

Les panneaux solaires photovoltaïques

À contrario des panneaux solaires thermiques, les cellules photovoltaïques produisent de l’électricité. Cette installation permet de revendre à EDF :

  • Soit la totalité,
  • Soit uniquement le surplus de l’électricité produite.

Ces panneaux sont ceux que l’on retrouve le plus sur le marché. Les scientifiques du secteur travaillent sur de nouvelles cellules toujours plus performantes, telles que la cellule organique ou CZTS.

Ici aussi, une installation plein sud est à privilégier et pour l’inclinaison, elle doit être comprise entre 30 et 35°.

Les panneaux solaires aérovoltaïque

Moins connu que les panneaux précédents, il permet de chauffer votre logement et votre eau chaude sanitaire (ECS). Comme le modèle thermique, il ne produit pas d’électricité.

Le panneau solaire aérovoltaïque est équipé d’un système de ventilation intégré. Il est compatible avec un chauffe-eau thermodynamique et sa durée de vie est estimée à 40 ans.

Son installation est assez complexe. Il doit tout d’abord être intégré à votre toiture avant d’être raccordé à un système d’acheminement qui va de la toiture au chauffe-eau ou aux émetteurs de chaleur.

Aucune partie des panneaux ne doit être à l’ombre, le positionnement sud est donc obligatoire. Le panneau solaire aérovoltaïque doit être incliné à 30°.

Les panneaux solaires hybrides

Ce panneau mêle deux technologies : thermique et photovoltaïque. Il permet de chauffer votre ECS et votre habitation tout en produisant de l’électricité. Plus coûteux que les modèles précédents, il permet de bénéficier en revanche des avantages de ces deux panneaux en un seul.

En utilisant ces deux technologies, il rend possible votre indépendance énergétique. Un système de refroidissement est également prévu, ce qui augmente l’efficacité et le rendement du panneau solaire hybride.

Il faut prévoir une inclinaison de 30° et une position plein sud pour ce type de panneau. Il se pose sur des rails de fixation posés sur votre toiture. Le système, quant à lui, se raccorde à votre installation thermique.

Quels sont les avantages du panneau solaire photovoltaïque ?

Le panneau photovoltaïque possède de nombreux atouts. Il est facile à installer, possède un excellent rapport qualité/prix et reste nettement abordable. Voyons ces points plus en détail.

Potentiel économique

Le panneau solaire photovoltaïque permet non seulement de réaliser d’importantes économies, mais il est également éligible aux aides financières

Puisqu’il s’installe facilement, le prix de la pose est donc moins élevé. Il ne nécessite pas d’entretien particulier et est résistant aux aléas climatiques. 

Potentiel écologique

Installer un panneau solaire photovoltaïque c’est participer à la transition énergétique en consommant de l’énergie verte. 

Vous adoptez donc un mode de vie plus responsable et durable en réduisant votre empreinte carbone. De la même manière, vous contribuez à la préservation des ressources naturelles

Les panneaux photovoltaïques en bref

Le panneau photovoltaïque produit de l’énergie grâce au matériau semi-conducteur qui le constitue. 

Ce fonctionnement fait partie des quatre principales technologies que l’on retrouve dans les panneaux solaires. Il est à ce jour le plus économique et le plus facile à installer. 

Pour estimer les économies d’énergie que vous ferez grâce à cette installation écologique, testez vite notre simulateur.

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Cet article a été validé par 
Jonathan
Installateur RGE
LinkedIn

Jonathan est installateur de panneaux photovoltaïques chez Nouvel'R Énergie. Son expérience terrain et sa connaissance de la technique le rendent expert sur le sujet du photovoltaïque.

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