Le panneau solaire photovoltaïque : guide pour débutant

L’électricité est une source d’énergie indispensable dans notre vie quotidienne et qui ne cesse de voir ses prix grimper avec le temps. Les panneaux solaires photovoltaïques produisent de l’énergie électrique ou de la chaleur en transformant les rayons solaires qu’ils captent gratuitement. Il ne produit aucun déchet et fonctionne à l’aide d’une énergie renouvelable. Il profite en tant qu’équipement d’une grande rentabilité ainsi qu’une longue durée de vie. Il importe donc de découvrir le fonctionnement, les avantages ainsi que le mode d’installation.

1. Fonctionnement des panneaux solaires photovoltaïques

Ces panneaux solaires sont équipés de matériaux dits semi-conducteurs, dès lors qu’ils baignent dans la lumière du soleil, ils produisent de l’électricité. Une transformation de l’Énergie solaire en courant continu s’effectue au travers des cellules dont ils sont constitués. Pour enfin être utilisé dans votre ménage, le courant continu produit par les panneaux solaires est transformé en courant alternatif par un onduleur. Ceci a pour but :

  • Une consommation directe par votre habitation, il s’agit de l’autoconsommation
  • Être transférer dans un réseau électrique, c’est de la revente

2. Que peut-on attendre en termes de rendement d’un panneau solaire ?

A cause des pertes en électricité internes et des surfaces qui ne sont pas couvertes, comparer aux cellules qui le composent le rendement d’un panneau solaire est un petit peu inférieur. Sur un plan concret le rendement d’une cellule est de 16 à 19 % pour une cellule et de 13 à 16 % pour un panneau. On comprend dès lors qu’entre 13 et 16 % des rayons de soleil absorbés sont convertis en électricité et utilisables. À la vue de son mode fonctionnement, il est clair que ces performances peuvent être amoindries par certains facteurs.

Toutefois ces différents facteurs sont plus ou moins faciles à maîtriser : l’ombrage (murs, arbres, nuages…), saleté ou poussière qui réduisent la tension et le courant généré, la dispersion de puissance nominale, la température de l’air (perte de 0,4% par degré, au-dessus de 25°C), le spectre des rayons et l’angle (l’angle d’incidence des rayons et la variation du spectre solaire influent sur l’énergie générée).

Dans un objectif de rendement significatif, il ne sera pas question de surface de panneaux à installer mais plutôt d’une puissance crête à approcher : 3kW crête. Il est recommandé d’installer un maximum de panneaux solaires afin d’optimiser la production énergétique de son installation.

3. Les différents atouts des panneaux solaires

Les panneaux solaires disposent de plusieurs atouts non négligeables qui en font une solution idéale pour pallier le souci d’électricité.

La production d’une énergie propre et inépuisable : comparer à nos fournisseurs conventionnels les panneaux solaires produisent une énergie à la fois propre, renouvelable ainsi que, inépuisable. Il est clair que le soleil ne disparaîtra pas avant plusieurs années ce qui vous garantit une production en chaleur et électricité pour votre maison pendant plusieurs années.

Pour tous ceux soucieux un tant soit peu de cette planète, vous serez ravi d’apprendre que les panneaux solaires n’émettent pas de dioxyde de carbone (CO2) dans l’atmosphère, ainsi que de gaz à effet de serre. Les panneaux solaires sont le moyen d’avoir de l’énergie propre avec un impact environnemental faible. Pour mieux vous rassurer, les panneaux solaires sont en grande partie composés de matériaux recyclables.

Le faible coût d’installation : si le prix des panneaux ainsi que de l’installation a toujours été votre plus grande peur, sachez qu’ils sont en baisse. Cela grâce au progrès de la technologie, une production d’installation en hausse associée à une baisse des prix des différents composants.

Néanmoins l’installation de panneaux solaires n’en reste pas moins un investissement non négligeable. Mais vu le rendement et les économies réalisés il s’agit d’un excellent investissement.

Une énergie source d’économie : l’utilisation des panneaux solaires pour votre consommation est très rentable et économique. Vous disposez de liberté de vendre la totalité de l’électricité produite, d’en vendre le surplus ou encore jouir tout simplement d’une autoconsommation de votre énergie. Peu importe votre décision, vous êtes sûr de réaliser des économies ou de générer des revenus.

4. Peuvent-ils être installés pour n’importe quelle habitation ?

Les panneaux solaires ne nécessitent que très peu de prérequis pour profiter de leur installation. Il n’est pas obligatoire de vivre dans le sud de la France, mais l’idéal est de disposer d’une pente de toit : un angle d’inclinaison de 30°, une orientation sud, sud-ouest ou sud-est qui soit bien ensoleillé et aucun obstacle au rayon de soleil (bâtiment plus haut à côté, poteau, arbres…). Il est donc clair que cette solution est possible d’utilisation n’importe où en France.

5. Comment déterminer quel panneau solaire choisir ?

La puissance crête d’un panneau solaire est le meilleur moyen de comparer la puissance et le rendement des modèles pour faire le choix du plus rentable. Il faut toutefois être prudent puisque cette valeur est déterminée suivant des tests standards en laboratoire et ne se voit pas toujours refléter les performances réelles à l’installation. 100 Wc (Watts crête) comme puissance correspond à la puissance maximale du module, avec un ensoleillement de 1000W/m2 ainsi qu’une température de cellule de 25°C.

La puissance crête est un excellent indicateur à connaître mais d’autres critères sont aussi importants comme :

  • La surface du panneau
  • L’écart à la puissance nominale
  • La stabilité des performances du panneau au travers des années
  • La variation de puissance selon la température

On comprend donc à quel point les panneaux solaires peuvent nous conduire à une autosuffisance en Énergie ou encore nous permettent de réaliser d’énormes économies soit des revenus.

6. Les vidéos sur le panneau solaire photovoltaïque

Les sources pour la rédaction de cet article

Questions & Réponses

Est-ce rentable d’installer des panneaux photovoltaïques ?

Plus précisément, avec la mise en place d’un panneau solaire photovoltaïque : Réduisez la facturation jusqu’à 50 %. Ou vendez votre travail et générez jusqu’à 1 800 € de revenus par an. Et où que vous soyez en France, vous rentabiliserez en 8 à 12 ans.

Comment fonctionne un panneau solaire photovoltaïque ?

Les panneaux solaires photovoltaïques produisent de l’électricité grâce aux cellules solaires (monocristal, polycristal ou amorphe) qui les composent. La lumière du soleil crée une tension entre les deux couches positive (P) et négative (N) de la cellule.

Comment calculer la rentabilité d’une installation photovoltaïque ?

Voici comment calculer l’efficacité du système, le nombre de modules solaires et la surface du système : Équation : Rendement des modules solaires = puissance (Wp) / surface (m²) x 1000. Efficacité : 300 / (1,5 x 1000) = 20 %

Comment fonctionnent les panneaux photovoltaïques la nuit ?

Un panneau solaire typique convertit la lumière en électricité. Les panneaux de nuit convertissent le flux de chaleur en électricité. Pendant la journée, les panneaux sont chauffés par le soleil. Cependant, il fait froid la nuit car la chaleur est rayonnée vers le ciel.