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Les panneaux solaires photovoltaïques transforment la lumière du soleil en électricité, ils sont complexes. Ces panneaux sont en réalité un assemblage de cellules photovoltaïques. Elles sont composées de silicium (matériau semi-conducteur), il existe trois principaux types de cellule :
- les cellules monocristallines : lors du refroidissement, le silicium fondu se solidifie en ne formant qu'un seul cristal de grande dimension. On découpe ensuite le cristal en fines tranches qui donneront les cellules. Ces cellules sont en général d'un bleu uniforme ;
- les cellules polycristallines : lors du refroidissement du silicium , il se forme plusieurs cristaux. La cellule photovoltaïque est d'aspect bleuté, mais pas uniforme, on distingue des motifs créés par les différents cristaux ;
- les cellules amorphes : le silicium lors de sa transformation, produit un gaz, qui est projeté sur une feuille de verre. La cellule est gris très foncé. C'est la cellule des calculatrices et des montres dites "solaires".
Elles ne différent que par leur rendement et leur coût (voir postérieurement), en effet le fonctionnement général est le même.Les cellules monocristallines et polycristallines sont les plus répandues mais leur fragilité oblige à les protéger par des plaques de verre, ce qui accroît d'autant plus le poids du panneau solaire.
La cellule photovoltaïque est fabriquée à partir de deux couches de Silicium. Une première couche P dopée avec du Bore , elle possède moins d’électrons que le silicium , elle est donc dopée positivement. Au contraire une seconde couche N, superposée sur la couche P, est dopée négativement grâce à l’ajout de phosphore au silicium. Ainsi lorsqu’une particule de lumière entre en contact avec le panneau 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.

LES PANNEAUX SOLAIRES PHOTOVOLTAÏQUES

Les panneaux solaires photovoltaïques transforment la lumière du soleil en électricité, et sont très complexes. Ces panneaux sont en réalité un assemblage de cellules photovoltaïques. Celles-ci sont composées de silicium (matériau semi-conducteur extrait de la silice, c'est le principal composant du sable, c'est donc un matériau très accessible et très abondant à la surface de la terre), ainsi on distingue trois grands principaux types de cellules :
- les cellules monocristallines : lors du refroidissement, le silicium fondu se solidifie en ne formant qu'un seul cristal de grande dimension. On découpe ensuite le cristal en fines tranches qui donneront les cellules. Ces cellules sont en général d'un bleu uniforme ;


- les cellules polycristallines : lors du refroidissement du silicium , il se forme plusieurs cristaux. Ces cellules photovoltaïques sont d'aspect bleuté, mais pas uniforme, on distingue des motifs créés par les différents cristaux ;


- les cellules amorphes : le silicium lors de sa transformation, produit un gaz, qui est projeté sur une feuille de verre. Ces cellules sont gris très foncées. Ce sont les cellules des calculatrices et des montres dites "solaires".


Elles ne différent que par leur rendement et leur coût (voir postérieurement), en effet le fonctionnement général est le même. Cependant les cellules monocristallines et polycristallines sont les plus répandues mais leur fragilité oblige à les protéger par des plaques de verre, ce qui accroît d'autant plus le poids du panneau solaire.
La cellule photovoltaïque est fabriquée à partir de deux couches de Silicium. Une première couche P dopée avec du Bore , elle possède moins d’électrons que le silicium , elle est donc dopée positivement. Au contraire une seconde couche N, superposée sur la couche P, est dopée négativement grâce à l’ajout de phosphore au silicium. Ainsi lorsqu’une particule de lumière entre en contact avec le panneau 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 panneau solaire photovoltaïque est le plus souvent constitué d'un caisson rigide dans lequel la mince couche de silicium est protégée des intempéries par un verre solide et transparent.
Le courant électrique produit par le photovoltaïque est continu et doit passer par un onduleur (l'onduleur convertit le courant continu fourni par les panneaux photovoltaïques en courant alternatif compatible au réseau) pour être injecté dans le réseau électrique alternatif. C'est la seule transformation qu'il doit subir pour être directement utilisable. L'installation photovoltaïque en elle même est donc très simple: des panneaux situés sur le toit, un circuit électrique, un onduleur et un compteur pour comptabiliser l'énergie produite.


LES PANNEAUX SOLAIRES PHOTOVOLTAÏQUES

Les panneaux solaires photovoltaïques transforment la lumière du soleil en électricité, et sont très complexes. Ces panneaux sont en réalité un assemblage de cellules photovoltaïques. Celles-ci sont composées de silicium (matériau semi-conducteur extrait de la silice, principal composant du sable) c'est donc un matériau très accessible et très abondant à la surface de la terre. Ce silicium doit être traité afin de pouvoir être utilisé comme cellule photovoltaïque.

Méthode de fabrication d’une cellule photovoltaïque:

Le silicium est d’abord chauffé dans un four afin d’être purifié, puis enrichi en éléments dopants tels que le Bore ou le phosphore. Il est ensuite refroidi puis découpé en fines galettes de 0.2 mm d’épaisseur et est une nouvelle fois traité afin d’obtenir les propriétés photovoltaïques. Enfin, une fois les connections électriques mises en place, les fines galettes de silicium sont assemblées sous forme de panneaux étanches protégés des intempéries. Ainsi, on distingue trois grands principaux types de cellules qui varient selon la qualité du silicium et selon ses conditions de refroidissements:

- les cellules monocristallines : lors du refroidissement, le silicium fondu se solidifie en ne formant qu'un seul cristal de grande dimension. On découpe ensuite le cristal en fines tranches qui donneront les cellules. Ces cellules sont en général d'un bleu uniforme ;


- les cellules polycristallines : lors du refroidissement du silicium , il se forme plusieurs cristaux. Ces cellules photovoltaïques sont d'aspect bleuté, mais pas uniforme, on distingue des motifs créés par les différents cristaux ;







- les cellules amorphes : le silicium lors de sa transformation, produit un gaz, qui est projeté sur une feuille de verre. Ces cellules sont gris très foncées. Ce sont les cellules des calculatrices et des montres dites "solaires".



Ces cellules ne différent que par leur rendement et leur coût (voir postérieurement), en effet le fonctionnement général est le même. Cependant les cellules monocristallines et polycristallines sont les plus répandues mais leur fragilité oblige à les protéger par des plaques de verre, ce qui accroît d'autant plus le poids du panneau solaire.

Fonctionnement:

La cellule photovoltaïque est fabriquée à partir de deux couches de Silicium. Une première couche p dopée avec du Bore , elle possède moins d’électrons que le silicium , elle est donc dopée positivement. Au contraire une seconde couche n, superposée sur la couche p, est dopée négativement grâce à l’ajout de phosphore au silicium. Ainsi lorsqu’une particule de lumière entre en contact avec le panneau 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 panneau solaire photovoltaïque est le plus souvent constitué d'un caisson rigide dans lequel la mince couche de silicium est protégée des intempéries par un verre solide et transparent.
Le courant électrique produit par le photovoltaïque est continu et doit passer par un onduleur (l'onduleur convertit le courant continu fourni par les panneaux photovoltaïques en courant alternatif compatible au réseau) pour être injecté dans le réseau électrique alternatif. C'est la seule transformation qu'il doit subir pour être directement utilisable. L'installation photovoltaïque en elle même est donc très simple: des panneaux situés sur le toit, un circuit électrique, un onduleur et un compteur pour comptabiliser l'énergie produite.




manque les photos et les sous titres ("fabrication et fonctionnement) sont en gras