Les systèmes photovoltaïques ont un principe de fonctionnement relativement simple. Les panneaux solaires sont constitués de cellules photovoltaïques qui convertissent l’énergie solaire en électricité. Dans cet article, nous allons vous parler de tout sur ce système.
La cellule photovoltaïque
Elle est constituée de silicium de haute qualité et une barrière de potentiel est formée à sa surface sous la forme d’une transition positive – négative (P – N). Aux jonctions, les photons provoquent la formation d’une paire de porteurs de charges électriques opposées, qui sont séparés en raison de la présence d’une jonction PN. Ainsi, une tension électrique est générée à la jonction. L’énergie électrique produite par les cellules photovoltaïques est un courant continu, qui est converti en courant alternatif au moyen d’un onduleur.
À cette fin, les panneaux solaires fournies par une entreprise panneau solaire sont constitués de plusieurs cellules photovoltaïques, qui forment ensemble un module. On distingue deux types de modules photovoltaïques, en fonction de la cellule photovoltaïque utilisée :
Les modules monocristallins, dans lesquels la cellule est constituée d’un seul type de cristal. Ce sont les modules les plus chers du marché, mais ils se distinguent par une efficacité maximale et une longue durée de vie d’environ 30 ans.
Les modules polycristallins, qui sont composés de silicium, sont moins chers et leur qualité ne diffère pas beaucoup de celle des modules monocristallins. Le prix est influencé par de nombreux aspects, dont le plus important est la taille (puissance), le type et la qualité des matériaux.
Les avantages des panneaux solaires
L’un des principaux avantages des installations photovoltaïques est leur rayonnement nul et la possibilité d’une indépendance totale ou partielle vis-à-vis des fournisseurs d’électricité. Par conséquent, à long terme, les investissements dans les panneaux solaires peuvent permettre de réaliser d’importantes économies en matière de consommation d’électricité, tout en contribuant à la réduction indirecte du dioxyde de carbone, des sulfates et autres gaz de combustion et substances nocives produits lors de la production d’électricité.
Emplacement de l’installation du panneau solaire
La planification d’une installation photovoltaïque doit commencer par le choix du lieu d’installation des panneaux. En effet, leur emplacement optimal garantit une production maximale d’énergie solaire qui alimentera la maison ou l’entreprise. L’idéal est de disposer d’un grand toit solaire, principalement orienté vers le sud et présentant une inclinaison de 30 degrés.
Dans la pratique, peu de maisons sont connues pour avoir le toit idéal. Les experts attirent souvent l’attention des clients sur l’inclinaison correcte des panneaux, car elle a une incidence sur les performances de l’installation. Il est plus courant que les panneaux aient une pente comprise entre 30 et 45 degrés pour une bonne performance de l’installation.
Performances à haute altitude
Plus on s’éloigne du niveau de la mer, plus le rayonnement est important et plus la puissance PV est élevée. Si nous comparons cela avec un générateur d’électricité conventionnel tel qu’un générateur diesel, ces dispositifs à haute altitude devraient être écartés en raison des pertes d’efficacité et de puissance de sortie.
Les panneaux solaires présentent donc de nombreux avantages. De plus, ce sont tous ces avantages qui leur permettent d’être classés parmi les investissements à faible risque.
Caractéristiques des toits pour l’installation de panneaux solaires
Les professionnels qui installent quotidiennement des panneaux photovoltaïques sont attentifs à une série de caractéristiques importantes que doit présenter le toit sur lequel ils doivent être installés. Voici quelques-unes des caractéristiques qu’ils doivent avoir :
La direction du toit : Le toit idéal pour une installation photovoltaïque est orienté vers le sud, car il reçoit le plus de lumière solaire pendant la journée.
La pente du toit : Les panneaux solaires peuvent être installés sur un toit dont la pente est comprise entre 14 et 40 degrés. Plus important encore, les panneaux peuvent même être installés sur un toit plat. Dans ce cas, des structures de support spéciales doivent être utilisées pour s’assurer qu’elles ont le bon angle d’inclinaison.
Le matériau dont est fait le toit : Certains matériaux de couverture se brisent lors du perçage et de l’installation du toit. Il est donc préférable que le toit soit fait de matériaux de composition en bois, de bardeaux de ciment ou de métal.
La taille et la forme du toit : Pour une installation domestique, le toit doit avoir une surface d’environ 100 à 150 m2, car chaque 30 m2 suffit pour installer 1 kilowatt de panneaux. En outre, il faut tenir compte du fait que les lucarnes, les cheminées et autres éléments de ce type rendent l’installation plus difficile.
Caractéristiques des toits pour l’installation de panneaux solaires
L’âge du toit : Il faut savoir qu’un système photovoltaïque de qualité fonctionnera efficacement jusqu’à 25 ans. C’est pourquoi, avant l’installation, il convient de déterminer soigneusement l’état de la toiture afin que, quelques années plus tard, il ne soit pas nécessaire de la réparer.
Ombrage sur le toit : Les spécialistes veilleront à vérifier combien de temps dans la journée il y a de l’ombre sur le toit. Vérifiez s’il y a de grands bâtiments ou des arbres à proximité qui peuvent faire de l’ombre. Il suffit parfois de tailler les arbres de manière appropriée. Ce qui augmente et prolonge l’exposition au soleil.