l'énergie solaire photovoltaïque ou PV.
C'est le physicien français Alexandre Edmond Becquerel qui a découvert en 1839 l'effet photovoltaïque.
Comment ça marche ?
Le matériau de base des cellules solaires cristallines est une plaquette de silicium ( c'est l'élément le plus abondant sur terre après l'oxygène, il existe sous forme de dioxyne, la silice, dans le sable, le quartz...). C'est à l'intérieur de ces petites unités que l'effet PV se produit.
Lorsque les différentes couches de semi-conducteurs composant la cellule sont éclairées, une différence de potentiel apparait. Elle s'élève à environ 0.6 volt pour du silicium. Pour être utilisée, la tension doit donc être amplifiée en montant en série plusieurs cellules; donc si vous avez un champ, pas de problème, mais pour le montage en toiture cela se complique.
Il existe plusieurs types de cellules : monocristallin, polycristallin, couche mince, amorphe. Pour l'instant, les cellules au silicium cristallin sont le plus largement utilisées.
L'installation.
Il y a 2 types d'installations PV :
- L'installation reliée au réseau
- L'installation autonome
Le principe de l'installation sur le réseau est simple, la totalité de l'énergie produite par les panneaux est injectée sur le réseau. Le courant continu est produit dans les cellules du module solaire et est conduit jusqu'à l'onduleur qui transforme la tension continue en tension alternative ; la totalité de ce courant alimente le réseau électrique par l'intermédiaire d'un compteur d'alimentation et les récepteurs de la maison sont alimentés par le réseau public, c'est la solution la plus répandue.
A l'inverse, le courant produit par un système non relié au réseau est, soit consommé sur place, soit stocké dans des accumulateurs.
Cette technique est réservée aux sites isolés, aux balises en mer, à la navigation de plaisance et à quelques applications dans la maison (motorisation d'un portail... ).
- cellules monocristallines = de 6 à 9 m²
- cellules polycristallines = de 7 à 10 m²
- cellules amorphes = de 15 à 20 m²
Rayonnement solaire en France.
Contrairement à une idée reçue, le rayonnement solaire des côtes de la manche, du Havre jusqu'à Calais, est égal à celui d'une ville comme Lyon soit environ 1200 kWh par m² contrairement au reste du nord de la France; virtuellement le nord de la loire, où le rayonnement est de 950 à 1050 kWh par m².
Le chauffage solaire.
Il est important de
différencier
l'énergie
photovoltaïque à base de cellules qui produisent de
l'électricité et les installations solaires
thermiques
qui servent comme complément de chauffage. Ces installations
sont basées sur des capteurs solaires qui chauffent l'eau.
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