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Schéma 1 / panneaux  photovoltaiques

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Photovoltaïques

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Principe

Les panneaux solaires photovoltaïques, ou panneaux solaires photoélectriques, permettent de produire de l’électricité grâce à l’énergie du soleil, l’énergie renouvelable par excellence.

Cette technologie n’est pas toute récente: en effet, les satellites artificiels s’en servent depuis des dizaines d’années pour s’alimenter en électricité.

Cette technologie permet de réaliser des économies importantes et de réduire fortement la pollution de l’air.

Effectivement, une installation solaire photovoltaïque permet de produire jusqu’à 100%, voire plus, de votre consommation électrique annuelle.

Pour le volet écologique, il faut savoir que générer 1 kWh avec un panneau photovoltaïque équivaut à émettre entre 6 à 15 fois moins de CO2 qu'un kWh produit par le pétrole ; cela permettant d’économiser plus ou moins 3000 kg de CO2 par an sans enfouir de déchet, contrairement au nucléaire.

Enfin, Solar Concept propose une garantie tous risques d’une durée de 10 ans sur toutes ses installations photovoltaïques.

Technologie

Les panneaux solaires photovoltaïques, parfois appelés panneaux solaires photoélectriques, transforment la lumière en électricité.

Ces panneaux sont un assemblage de cellules photovoltaïques, chacune d'elles délivrant une tension de 0.5V à 0.6V. Elles sont donc assemblées pour créer des modules photovoltaïques de tension normalisée.

La cellule photovoltaïque est composée de deux côtés fabriqués à partir de Silicium (matériau semi-conducteur):

Lorsqu'un photon de la lumière arrive, son énergie crée une rupture entre un atome de silicium et un électron, modifiant les charges électriques.

C'est ce qu'on appelle l'effet photovoltaïque.

Les atomes, chargés positivement, vont alors dans la zone P et les électrons, chargés négativement, dans la zone N.

Une différence de potentiel électrique, c'est-à-dire une tension électrique, est ainsi créée.

Le courant produit par les panneaux solaires est continu; or, les appareils électriques usuels utilisent du courant alternatif.

Il est donc nécessaire de faire passer le courant continu produit par un onduleur qui le transformera en courant alternatif.

Panneaux solaires photovoltaiques ou photoelectriques

Il existe 3 types de cellules photovoltaïques, qui varient selon la qualité du silicium:

* Un rendement de 10% signifie que pour une puissance de 1000 W qui arriverait sur le panneau, celui-ci produirait 100 W.

Un panneau constitué de 20 cellules photovoltaïques va donc délivrer une tension U constante, et cela quelque soit l'ensoleillement.

Mais pour faire fonctionner des appareils électriques, c'est la puissance P (en Watt) qui est déterminante.

Et P=U×I, c'est donc l'intensité du panneau qui va déterminer l'énergie électrique.

Et c'est l'intensité qui varie en fonction de l'ensoleillement.

Exemple: prenons un panneau de 12 V:

Lorsque l'irradiation solaire est maximale (1000 W/m²), l'intensité et par conséquent la puissance délivrées par le panneau seront élevées.

Puissance (W) = Tension (V) × Intensité (A)

P = 12 × 10
P = 120 W

La puissance fournie dans les conditions optimales est 120 W pour une irradiation de 1000 W, le rendement est donc de 12%, on peut donc déduire que ce panneau est constitué de cellules polycristallines.

Lorsque l'irradiation solaire est faible (50 W/m²), l'intensité et par conséquent la puissance délivrées par le panneau seront faibles.

P = U × I
P = 12 × 0.5
P = 6 W

La puissance fournie pour une faible irradiation solaire peut être de 6 W.


Source: http://www.tpepanneauxsolaires.fr/fonctionnement.html#photovoltaique.

Réalisations

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