Un panneau solaire photovoltaïque est un dispositif qui convertit la lumière du soleil en électricité en utilisant un phénomène appelé l’effet photovoltaïque.
Voici comment fonctionne un panneau photovoltaique :
- Absorption de la lumière solaire : Les panneaux solaires photovoltaïques sont composés de cellules solaires, généralement faites de silicium. Lorsque la lumière du soleil frappe ces cellules, elle est absorbée par les électrons dans le matériau.
- Création de paires électron-trou : Lorsque les photons de lumière frappent les cellules solaires, ils excitent les électrons dans le matériau, créant ainsi des paires électron-trou. Les électrons excités ont suffisamment d’énergie pour se déplacer et créer un courant électrique.
- Flux de courant électrique : Les électrons excités se déplacent à travers les cellules solaires, créant ainsi un courant électrique. Ce courant est généralement en courant continu (CC) et doit être converti en courant alternatif (CA) pour une utilisation domestique.
- Conversion en courant alternatif : Un onduleur est utilisé pour convertir le courant continu généré par les panneaux solaires en courant alternatif, qui est la forme d’électricité utilisée dans nos maisons et entreprises.
Ce résumé simplifié permet de comprendre comment fonctionne un panneau solaire photovoltaique. Par contre il y a des exigences d’utilisation minimales pour en tirer le meilleur rendement.
Conditions d’utilisation et de production optimales des panneaux solaires photovoltaïques :
- Orientation : Les panneaux solaires doivent être orientés vers le sud (dans l’hémisphère nord) pour maximiser l’exposition au soleil. Un angle d’inclinaison optimal dépend de la latitude de l’endroit où les panneaux sont installés.
- Inclinaison : L’inclinaison des panneaux solaires doit être réglée en fonction de la latitude de l’emplacement pour maximiser l’exposition au soleil tout au long de l’année. En général, une inclinaison de 30 à 40 degrés est souvent recommandée.
- Ombre : Les panneaux solaires doivent être exempts d’ombres pour fonctionner de manière optimale. Les ombres peuvent réduire considérablement la production d’électricité. Il est essentiel de planifier l’emplacement des panneaux pour éviter les obstructions potentielles, comme les arbres ou les bâtiments. Un arbre, ou un batiment qui fait un peu d’ombre ruinent le rendement d’un panneau solaire. L’implantation est donc stratégie et la végétation alentour aussi.
- Nettoyage et entretien : Les panneaux solaires doivent être maintenus propres pour maximiser leur efficacité. La saleté, la poussière ou la neige peuvent réduire la quantité de lumière solaire atteignant les cellules. Les pluies sableuses voilent par exemple leur rendement.
- Température : Les panneaux solaires fonctionnent mieux à des températures plus basses. Par conséquent, un refroidissement adéquat est important pour éviter une surchauffe excessive.
- Éviter la surchauffe : Une surchauffe des panneaux solaires peut réduire leur efficacité. Assurez-vous qu’il y a un espace pour l’air de circulation sous les panneaux pour les refroidir.
- Qualité des panneaux : Utilisez des panneaux solaires de haute qualité pour garantir une production optimale sur une longue période. La qualité des matériaux et de la fabrication est essentielle.
En respectant ces conditions d’utilisation et de production optimales, vous pouvez maximiser la performance de vos panneaux solaires photovoltaïques et ainsi générer plus d’électricité propre à partir de l’énergie solaire en autonomie ou pour relarguer dans le réseau électrique.
Autonomie et panneau solaire
Avoir ses panneau solaire permet de produire pour soi ou pour le réseau. Pour atteindre l’autonomie il faut une surface conséquente et savoir adapter sa consommation à un niveau bas. C’est la sobriété.
