Fonctionnement d’un panneau solaire

L’énergie solaire photopile ou photovoltaïque est le résultat de la conversion de la lumière du soleil en électricité par l’intermédiaire de matériaux semi-conducteurs recouverts d’une mince couche métallique telle que le silicium.

Ces matériaux sont photosensibles et sous l’effet d’une énergie extérieure, ils ont la particularité de délivrer leurs électrons. C’est ce que l’on appelle l’ effet photovoltaïque. L’énergie est apportée par les composants de la lumière, appelés photons, qui heurtent les électrons et les libèrent, ce qui provoque un courant électrique. Pour être transformé en courant alternatif, ce courant continu de micropuissance a besoin d’un onduleur.

Les panneaux solaires photovoltaïques, que l’on appelle aussi parfois photoélectrique, ont la capacité de transformer la lumière en électricité. Ces panneaux sont un assemblage de cellules photovoltaïques et chaque cellule délivre une tension de 0.5 à 0.6 V. Par ailleurs, ces cellules sont assemblées pour créer des modules photovoltaïques à tension normalisée de 12 V par exemple.

Il ne faut pas confondre modules, panneaux et cellules photovoltaïques.
- Le panneau photovoltaïque ou le module photovoltaïque correspond au matériel qui capte l’énergie solaire.
- Quant à la cellule photovoltaïque, c’est l’élément de base. Elle est fabriquée à partir de deux couches de silicium : une couche dopée positivement avec du Bore ayant moins d’électrons que le Silicium (Zone P) et une couche dopée négativement avec du Phosphore ayant moins d’électrons que le silicium (Zone N). Pour produire de l’électricité, la mise en contact de ces deux couches installe une jonction PN permettant le passage des électrons d’une couche à l’autre. Ainsi, lorsque la lumière arrive sur le module photovoltaïque, il se créé un apport d’énergie qui arrache un électron de la couche N pour se placer dans la couche P. Par conséquent, les charges à l’intérieur de la cellule sont modifiées, ce qui créé une différence de potentiel électrique ou tension et qui forme alors un courant électrique.

Il existe deux formes d’utilisation des cellules solaires :
- les installations qui sont reliées au réseau
- et les installations qui ne le sont pas et que l’on appelle installations autonomes.
Les installations reliées au réseau ont pour principe la consommation de l’électricité dont on a besoin et la revente de celle qu’on n’utilise pas au réseau.
A l’inverse, une installation autonome stocke l’énergie non utilisée pour une réutilisation ultérieure. La production d’électricité ne se passe que durant les heures d’ensoleillement, voilà pourquoi il est nécessaire de stocker en batterie pour récupérer l’énergie non utilisée afin d’alimenter les appareils électriques.

Laissez votre commentaire