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Vous souhaitez en savoir plus sur les panneaux solaires photovoltaïques principaux générateurs d'énergie d'une installation autonome ? Découvrez notre mémo expliquant les caractéristiques ainsi que les choses à connaître sur les panneaux !
Définition :
Un capteur solaire photovoltaïque (ou panneau solaire photovoltaïque) est un générateur électrique de courant continu constitué d'un ensemble de cellules photovoltaïques reliées entre elles électriquement, qui sert de module de base pour les installations photovoltaïques et notamment les centrales solaires photovoltaïques.
Les panneaux solaires photovoltaïques dans le cadre de site isolé permettent de produire de l'énergie localement à partir du soleil, ils sont indispensables et doivent être dimensionnés en conséquence de vos besoins. N'hésitez pas à consulter notre bureau d'étude pour un dimensionnement si vous n'êtes pas sûr !
Les modules au silicium amorphe
sont constitués d'un silicium ayant une structure atomique désordonnée, c'est à dire non cristallisé. Ce matériau absorbe la lumière beaucoup plus qu'un silicium cristallin.
- Modules flexibles ou souples;
- Peu sensible à l'échauffement autour de 60°C;
- Fonctionne à un très faible niveau de luminosité (à partir de 20 lux);
- Rendement bien inférieur à celui du silicium cristallin (< 8%);
- Baisse de rendement dès les premières semaines d'exposition.
Les modules au silicium monocristallin
sont constitués de cellules issues d'un silicium formé d'un seul cristal ordonné. Ces cellules sont en général d'un bleu uniforme avec des bords biseautés à cause des techniques de production des cellules.
- Son rendement est très bon (15 à 18%);
- Bon ratio Wc/m² (~150 Wc/m2) ce qui permet un gain de place si nécessaire;
- Fabrication plus délicate et donc plus coûteuse;
- Rendement faible sous un faible éclairement (plage d'utilisation: 100 à 1000 W/m2);
- Sensible à l'échauffement, forte baisse de rendement autour de 60°C.
Les modules au silicium polycristallin
sont constitués de cellules issues de cristaux assemblés. La multitude de cristaux se forme pendant le refroidissement du silicium. La cellule photovoltaïque est d'aspect bleuté, mais pas uniforme, on distingue des motifs créés par les différents cristaux.
- Bon rendement de conversion (12-14%);
- Moins cher que le monocristallin
- Rendement faible sous un faible éclairement (plage d'utilisation: 200 à 1000 W/m2);
- Sensible à l'échauffement, forte baisse de rendement autour de 60°C.
FAQ ?
- "J'ai vraiment du mal à m'y retrouver avec toutes ces unités !"
Effectivement il existe beaucoup de valeurs qui caractérisent les propriétés des modules, elles sont dans la quasi-totalité des cas données sous des conditions environnementales standardisées "STC" soit 1000W/m² à 25°C (température des cellules) et un coefficient "Air Mass 1,5", elles peuvent également être données sous d'autres conditions comme "NOCT" soit 800W/m² à 20°C (température des cellules) et 1 m/s de vitesse du vent.
Ci-dessous, nous vous proposons un petit lexique des principales valeurs
Puissance crête (Wc), Peak power (Wp) :
Puissance maximale du module sous "STC", il faut associer à cette valeur la tolérance (positive ou négative) renseignée par le constructeur (0, +5Wc, +/- 5Wc,...).
Tension au point de fonctionnement maximum (Umppt), Maximum Power Voltage (Vmp) :
Tension du module au point de fonctionnement maximum du module sous "STC", cette valeur est influencée par la température.
Intensité au point de fonctionnement maximum (Imppt), Maximum Power Current (Imp) :
Courant du module au point de fonctionnement maximum du module sous "STC".
Tension en circuit ouvert (Uco), Open circuit voltage (Voc) :
Tension du module en circuit ouvert "STC", cette valeur est influencée par la température coefficient TK Voc.
Intensité en court-circuit (Icc), Short Circuit Current (Isc) :
Courant du module en circuit ouvert "STC", cette valeur est influencée par la température coefficient TK Isc.
Il existe d'autres unités présentes sur les plaquettes techniques nous ne les détaillerons pas, si toutefois vous avez des questions, n'hésitez pas à nous contacter pour plus de renseignements.
- "C'est quoi des panneaux solaires back contact ?"
Un type spécial de cellule solaire en silicium est la cellule dite de contact arrière. Elles ont des contacts métalliques positifs et négatifs sur la surface arrière. Cela permet à la surface tournée vers le soleil d'être uniformément noire, sans les électrodes métalliques présentes sur la plupart des cellules solaires. La structure de la cellule de contact arrière permet au module de gagner plus d'électricité par unité de surface et lui donne un aspect plus esthétique.
- "Puis-je utiliser n'importe quels panneaux avec mon installation ?"
Non ! il est important de vérifier quelques points avant de vous lancer. Dans le cas de sites autonomes il important de vérifier que vos panneaux seront capable de charger votre batterie. Pour imager le propos, un module qui au maximum aura une tension de circuit ouvert de 19 V Uco ne sera bien évidemment pas capable de charger une batterie de 24 V à contrario un module de 38 V Uco ne sera pas adapté à un système équipé d'une batterie 12 V. Batterie 12V →" ≈ 21 Voc (36 Cellules)" Batterie 24V → " ≈ 42 Voc (72 Cellules) / (60 Cellules)" Batterie 48V → " ≈ 84 Voc (144 Cellules)"
- "Est-ce aisé d'installer soit même ses modules"
Il est important d'avoir conscience que plusieurs modules mis en série peuvent atteindre des tensions relativement élevées potentiellement mortelles, l'installation des modules demande certaines connaissances de base en électricité ainsi que le respect de règles. Vous n’êtes pas rassurés ? Nos équipes peuvent vous proposer une solution clé en main !