Tout savoir sur le panneau solaire photovoltaïque
En quoi consiste un panneau solaire photovoltaïque ? Cette question est intéressante, pour répondre on pourrait dire que :
Un panneau solaire photovoltaïque se compose d’une série de cellules photovoltaïques, constituées essentiellement d’un matériau semi-conducteur en deux couches, l’une dopée positivement (P) et l’autre négativement (N). C’est une jonction PN. Au moment où on arrache un électron, il se forme ainsi un trou à sa place tout en comportant bien évidemment une charge positive.
L’électron et le trou s’échappent de part et d’autre de cette jonction PN (les électrons vers N et les trous vers P), créant alors une différence de potentiel (ce que l’on mesure en volts). On pourrait conclure alors qu’une cellule photovoltaïque produit du courant électrique continu.
Point info !
Les différents semi-conducteurs :
•le silicium amorphe (rendement 6 à 8 %) ;
•le silicium polycristallin (12 %) ;
Comment fonctionne une cellule photovoltaïque ?
Les cellules photovoltaïques sont les composants de base des panneaux solaires. Elles se présentent sous la forme de plaques approximativement de la taille d’une carte postale et sont composées de couches de semi-conducteurs, comme le silicium (silicium amorphe ou polycristallin). Le silicium est obtenu en transformant de la silice (sable), qui est une ressource abondante (28 % de la croute terrestre).
Le fonctionnement des cellules photovoltaïques repose sur le phénomène physique appelé « effet photovoltaïque ». Un photon (présent dans la lumière du soleil) va « arracher » un électron à un atome de la plaque. Privé de cette charge négative qu’est l’électron, l’atome est désormais un élément chargé positivement. Toutes ces nouvelles charges positives vont se concentrer au bord de la plaque, attirées par les charges négatives de la plaque suivante. Cela donne naissance à une différence de potentiel, c’est-à-dire une tension électrique. Il suffit donc de relier les deux plaques pour canaliser l’énergie électrique que l’on veut exploiter.
Comment installer un panneau solaire photovoltaïque ?
Après avoir calculé le besoin en électricité, il faut choisir la meilleure orientation possible pour les panneaux. L’idéal est un toit orienté vers le Sud et incliné à 30°. Puis, l’emplacement du matériel tracé et la découpe de la tuile effectuée, le panneau solaire s’installe sur la charpente. Les panneaux solaires seront ensuite reliés à un ou plusieurs onduleurs puis raccordés au réseau électrique.
Entretien des panneaux solaires photovoltaïques
Les panneaux photovoltaïques ne nécessitent pas de lourde maintenance mais quelques opérations d’entretien sont néanmoins nécessaires pour prévenir toute anomalie et vérifier le bon état de fonctionnement des organes de sécurité.
•Une inspection visuelle des modules annuelle
Celle-ci est importante pour savoir si :
➔Les modules ont été brisés ou souillés ;
➔Repérer les éventuelles dégradations de la surface des cellules – source potentielle de condensation dans les modules ;
➔Capturer la présence de déchets si existants ;
➔ Repérer l’état de la fixation des modules sur la structure ;
➔ Contrôler la croissance de la végétation : mousse sur les modules cadrés ou arbres poussant à proximité.France.
•Un dépoussiérage et une vérification annuels des onduleurs
Un onduleur fonctionne entre 8 à 12 ans avant de tomber en panne. Son entretien régulier permet d’éviter une chute significative de rendement en fin de vie. Il faut alors procéder aux opérations suivantes :
Vérification du fonctionnement des onduleurs (Led témoins, affichage sur les appareils…) ;
Si nécessaire, nettoyer les entrées d’air des onduleurs, ventilateurs et/ou leurs dissipateurs afin de faciliter leur refroidissement ;
Vérification de la propreté des dispositifs de ventilation du local où sont installés les onduleurs.
Le coût de remplacement d’un onduleur peut osciller entre 0,3€/Wc et 0,6€/Wc. Certaines entreprises proposent des extensions de garanties. D’autres proposent une garantie « réparation » consistant à remplacer votre appareil en panne par un onduleur « reconditionné » et donc beaucoup moins cher.
Prix intéressant pour l’installation d’un panneau photovoltaïque et économies garanties
Lors de l’installation des panneaux photovoltaïques, vous investissez dans l’achat du matériel et de la main d’œuvre nécessaire à la pose et au raccordement. Le coût d’achat des panneaux solaires photovoltaïques a beaucoup baissé ces dernières années, on pourrait dire que l’usage des panneaux photovoltaïques est de plus en plus répandu. Aujourd’hui, il faut compter, en moyenne, 3 € / Watt installé. Pour une installation complète de panneaux solaires photovoltaïques, il faut compter à peu près 1.000 € / m². Le coût d’une installation varie, tout de même, selon la puissance des panneaux solaires, comptez environ :
•De 7.000 € à 12.000 € pour 3 kWc
•De 16.000 € à 17.000 € pour 6 kWc
•De 25.000 € à 35.000 € pour 9 kWc
Sources :
https://www.quelleenergie.fr/economies-energie/panneaux-solaires-photovoltaiques/prix-economies
https://www.renowizz.be/fr_BE/panneaux-solaires/FAQ/comment-fonctionne-cellule-photovoltaique
