La composition du photovoltaique
Une centrale photovoltaïque est composée d’un onduleur, un générateur solaire, boitier de raccordement pour le générateur (BRG), compteurs d’alimentation et d’abonnement, raccordement au réseau et le récepteur.
L’effet photovoltaïque est un phénomène composé de matériaux appelés « semi-conducteurs« .
Quand les « grains de lumière », appelé aussi photons, heurtent une surface mince de ces matériaux, ils transmettent alors leur énergie aux électrons de la matière. Ces électrons se mettent alors en mouvement dans une direction particulière et logique, qui crée un courant électrique.
Ce courant peut être ajouté à celui provenant d’autres dispositifs semblables afin d’atteindre la puissance désirée pour un usage donné : ainsi plusieurs cellules photovoltaïques forment un module, et une multitude de modules forment un champ photovoltaïque.
Le matériaux photovoltaïque peut être disposé soit en cellules minces et plates découpées dans un lingot de silicium que l’on obtient par fusion et moulage, puis elles sont connectées les unes aux autres en série afin de constituer un module photovoltaïque, soit en une mince couche uniforme que l’on obtient en projetant des matériaux réduit en fine poudre sur le verre.
L’essentiel de l’industrie photovoltaïque repose actuellement sur des cellules dont le matériau de base est une plaquette (15x15x0,03 cm3) de silicium, monocristallin ou multi cristallin, sur les marchés, on trouve les 3 types de silicium suivant :
- silicium poly cristallin : Ces poly cristaux sont obtenus par fusion des rebuts du silicium de qualité électronique. Il s’agit du matériau photovoltaïque le plus utilisé, à lui seul plus de la moitié du marché mondial. Il offre un bon rendement pour des coûts de fabrication maîtrisés.
- silicium mono cristallin : les capteurs photovoltaïques sont à base de cristaux de silicium encapsulés dans une enveloppe plastique.son rendement est légèrement supérieur au silicium poly cristallin, par contre sa fabrication est plus délicate, et plus couteuse.
- silicium amorphe : les panneaux « étalés » sont réalisés avec du silicium amorphe au fort pouvoir énergisant et présentés en bandes souples permettant une parfaite intégration architecturale son rendement est bien inférieur à ceux du silicium cristallin, et son coût est donc inférieur aux deux autres.
Pour ces trois matériaux photovoltaïques, les coûts par unité puissance sont identiques mais les surfaces de capteur nécessaires pour atteindre cette unité de surface dépendent du rendement. Les matériaux en silicium cristallin (poly et mono) représentent plus de la moitié du marché mondial.
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