Le document traite des panneaux photovoltaïques, expliquant leur fonctionnement basé sur le silicium et leur efficacité à convertir la lumière en électricité. Il décrit les différentes catégories de panneaux solaires, tels que ceux en silicium monocristallin, polycristallin et amorphe, tout en présentant des données techniques essentielles pour leur conception et installation. Les performances et les caractéristiques électriques sont également abordées, notamment l'impact de l'éclairement sur la production d'énergie.

1. Photo pour la lumière
voltaïque qui est venu à être associé à l'électricité grâce à
Alessandro Volta
les cellules solaires sont à peu près 20, 21 et 22 %
efficaces pour convertir la lumière en électricité
cellules solaires pour les engins spatiaux qui sont
probablement plus de 25 % d'efficacité.
Il est amélioré et même avec l'efficacité que nous avons
aujourd'hui, il n'y a absolument aucun problème à l'utiliser
pour tout alimenter.
Panneaux Photovoltaïques
Introduction

2. Introduction
Le silicium est actuellement le matériau le plus utilisé dans la création
de nouvelles cellules photovoltaïques.
Le silicium ne se rencontre jamais pur, mais sous forme de composés :
la silice, le dioxyde de silicium (SiO2) ou encore dans les silicates…
Un matériau semi-conducteur
Le dopage d’un semi-conducteur pur va permettre d’amener des
charges excédentaires qui amélioreront la conductivité du matériau.
La zone P (zone positive ou anode réceptrice) est une zone
dépourvue d'électrons et donc chargée positivement. Généralement,
cette configuration est obtenue en ajoutant une petite partie de bore
qui n'a que 3 électrons de valence au silicium pur.
La zone N (zone négative ou cathode ou émetteur) a des électrons en
excès. Généralement, cette zone est formée par la diffusion de
phosphore qui a 5 électrons dans la dernière orbite.
Panneaux Photovoltaïques

3. Un panneau solaire est composé de plusieurs cellules
photovoltaïques reliées entre elles en série ou en parallèle. Plus la
puissance des cellules est grande et plus leur nombre est élevé, plus
les panneaux produisent.
Le type de courant électrique fourni par les panneaux
photovoltaïques est le courant continu
Panneaux Photovoltaïques
Introduction

4. Sur cette courbe, on repère :
•le point de fonctionnement à vide :Uv pour I = 0A
•le point de fonctionnement en court-circuit Icc pour U = 0V
Pour une cellule monocristalline de 10x10cm, les valeurs
caractéristiques sont : Icc = 3A et Uv = 0,57V pour une irradiance
de 1000W/m² et une température 25°C
Caractéristique courant/Tension d’un panneau ;
Panneaux Photovoltaïques
Caractéristiques

5. Caractéristique puissance / tension ;
Cette courbe passe par un maximum de puissance (PM).
A cette puissance correspond, une tension Upm et un
courant Ipm que l’on peut aussi repérer sur la courbe I =
f(U).
Pour une cellule monocristalline de 10x10cm, les valeurs
caractéristiques sont :
PM = 1,24W , Upm = 0,45V , Ipm = 2,75A (G = 1000W/m²
et θ = 25°C)
Panneaux Photovoltaïques
Caractéristiques

6. Influence de l’éclairement
Influence de l’éclairement
Panneaux Photovoltaïques
Caractéristiques

7. Panneaux Photovoltaïques
Types des Panneaux photovoltaïques:
Silicium Monocristallin
Considéré comme la meilleure qualité/longévité.
On peut les reconnaître grâce à leur couleur bleue uniforme
Leurs cellules sont taillées dans un grand bloc de cristal
Ces panneaux possèdent un très bon rendement de l’ordre de 17 %
en moyenne
Leur prix d’achat élevé et leur faible production sous éclairement
réduit
Silicium Polycristallin
formes de cristaux visibles en surface
fabriquées à base de silicium généralement issu du
recyclage de composants électroniques
Leur rendement est de l’ordre de 15 %
moins chers que les monocristallins
meilleur rapport qualité/prix pour une installation de forte
puissance

8. Silicium Amorphe
utilisé pour les petits PV
un bon rendement par temps
une durée de vie moins longue
On peut les reconnaître grâce à leur couleur grise très foncée
Leurs cellules sont fabriquées à base de silicium non cristallisé
déposé sur une feuille de verre, de métal ou de plastique.
Types des Panneaux photovoltaïques:
Panneaux Photovoltaïques

10. Fiche Technique
Panneaux Photovoltaïques
Une fiche technique contient des informations techniques importantes nécessaires à la
conception et à l'installation d'une installation photovoltaïque.
Les modules PV achetés auprès de fabricants réputés doivent être accompagnés
de fiches de spécifications (également appelées fiches techniques).
Il peut également être utile pour un consommateur de consulter la fiche technique
lorsqu'il compare différents modules
elle fournit des informations de base sur le rendement, la puissance nominale et la taille
physique.

11. Panneaux Photovoltaïques
Fiche Technique
Donnée Électrique :

12. Panneaux Photovoltaïques
Fiche Technique
Données Mécanique :

13. Interconnexion
Panneaux Photovoltaïques
Montage Série
Montage Parallèle :