Solaire photovoltaïque

Principe

Une cellule photovoltaïque transforme l'énergie lumineuse en énergie électrique. Elle produit un courant continu lorsqu'elle est soumise à la lumière. Ces cellules peuvent être de trois types selon la forme du silicium employé :

• silicium amorphe : son rendement est bien inférieur à ceux des silicium cristallin (6 %) et son coût est proportionnellement inférieur. On le trouve sur certaines calculatrices.

• silicium poly-cristallin : il s’agit du matériaux photovoltaïque le plus utilisé, à lui seul plus de 50% du marché mondial. Il offre un bon rendement (12%) pour des coûts de fabrication maîtrisés.

• silicium mono-cristallin : son rendement est légèrement supérieur au silicium poly cristallin (15%), en revanche sa fabrication est plus délicate donc plus coûteuse.

Implantation

Ce que l'on appelle capteur ou module photovoltaïque est un ensemble de cellules reliées entre elles. La puissance d'une installation est directement proportionnelle à la surface de captage installé, pour exemple on compte environ 1 Kilowatt crête pour 9m² de panneaux poly-cristallins courants. La production annuelle d'énergie électrique pourra varier selon la situation géographique du site (de 800 KWh/KWcrête au Nord, à 1300 KWh/KWcrête au Sud).

 

L'orientation du champ de capteurs par rapport au Sud et son inclinaison doivent également être pris en compte, on considère qu'une orientation entre le Sud-Ouest et le Sud-Est avec une inclinaison de 0° à 60° sont acceptables, l'idéal étant le plein Sud incliné de 30°.

Il convient également lors du choix de l'implantation des capteurs de veiller à ce qu'il ne subissent pas l'influence d'une ombre portée car celle-ci pourrait faire sensiblement chuter la production du système.

Installations

On considère deux types d'installations:

• L'installation en site isolé : pour un site non relié au réseau de distribution électrique, pour lui permettre d’avoir accès aux usages les plus basics de l’électricité: éclairage, réfrigérateur, poste de radio. Ce type d'installation demande une grande maîtrise, économie, des consommations en amont du projet. Les capteurs seront reliés à un parc de batterie afin d'assurer une autonomie suffisante en cas d'absence de soleil.

• L'installation raccordée au réseau : ici l'électricité est produite et consommée directement, ou bien injectée sur le réseau et acheté par l'opérateur si vous ne consommé pas tout. Autre cas, toute la production d'électricité est vendue à l'opérateur et injecté sur le réseau.

Si l'installation est raccordée au réseau il est nécessaire d'employer un onduleur qui convertira le courant continu fournit par les cellules en courant alternatif compatible avec le réseau électrique.