Comment fonctionnent les panneaux solaires photovoltaïques ?

Panneaux solaires

Publié le : 13 février 202412 mins de lecture

Allié des activités en extérieur, le soleil s’invite aussi dans les maisons pour le plus grand confort de tous. Avec un panneau solaire, vous profitez d’une énergie propre et généreusement fournie par la nature pour chauffer votre intérieur. La lumière du soleil appartenant à la catégorie des énergies dites renouvelables, elle constitue un moyen écologique et efficace de réduire vos factures d’électricité. Connaître le fonctionnement d’une installation photovoltaïque est toutefois indispensable pour en tirer le meilleur profit.

Qu’est-ce qu’un panneau solaire photovoltaïque ?

Un panneau solaire photovoltaïque est un dispositif qui convertit la lumière du soleil en électricité grâce à un processus appelé effet photovoltaïque. Ces panneaux sont généralement composés de cellules solaires, qui sont des dispositifs semi-conducteurs spécialement conçus pour capturer et convertir la lumière du soleil en courant électrique continu.

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Comment une installation photovoltaïque fonctionne-t-elle ?

L’énergie solaire qualifiée de photovoltaïque se distingue de l’énergie solaire dite thermique. Grâce à un panneau solaire photovoltaïque, elle est en mesure de produire de l’électricité qui peut être utilisée de différentes manières par le possesseur de l’installation. Selon qu’il s’agit d’un particulier ou d’un professionnel, l’énergie fournie par le soleil sera employée pour se chauffer, alimenter divers appareils électriques, etc. Les panneaux photovoltaïques assurent la transformation de la lumière du soleil en électricité. Ils se composent de cellules photovoltaïques recouvertes d’un matériau semi-conducteur (généralement du silicium) qui captent les photons dont est composée la lumière solaire. Lorsqu’ils atteignent les cellules, les photons transfèrent leur énergie aux électrons présents dans le panneau. En se déplaçant, ces derniers génèrent un courant continu. Un onduleur va ensuite le convertir en courant alternatif afin d’assurer les besoins en électricité de la maison.

  • Absorption de la lumière : Lorsque la lumière du soleil frappe la surface d’un panneau solaire, les cellules solaires absorbent les photons, qui sont les particules de lumière.
  • Génération de courant électrique : Lorsque les photons sont absorbés par les cellules solaires, ils transfèrent leur énergie aux électrons présents dans le matériau semi-conducteur des cellules. Cela crée un flux de courant électrique dans le matériau.
  • Direction du courant : Le courant électrique ainsi généré est ensuite capturé par les électrodes présentes dans les cellules solaires, où il est canalisé à travers un circuit externe pour être utilisé comme source d’électricité.

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Quels sont les composants d’un panneau solaire photovoltaïque ?

Un panneau solaire photovoltaïque est composé de plusieurs éléments clés, notamment :

  • Cellules solaires : Ces cellules sont les composants de base responsables de la conversion de la lumière du soleil en électricité.
  • Encapsulation : Les cellules solaires sont généralement encapsulées dans un matériau protecteur, tel que le verre trempé, pour les protéger des éléments extérieurs.
  • Cadre : Un cadre en aluminium entoure généralement le panneau solaire pour le renforcer et le protéger contre les dommages mécaniques.
  • Contacts électriques : Ces contacts permettent de collecter le courant électrique généré par les cellules solaires et de le transférer vers les appareils électriques.

Pourquoi faire le choix de l’énergie solaire ?

Après avoir abordé les principes de fonctionnement d’une installation photovoltaïque, il est important d’en énumérer les avantages. Opter pour l’énergie solaire, c’est la garantie de :

  • Profiter d’une énergie gratuite et toujours disponible : l’extinction du soleil n’étant prévue que dans 5 milliards d’années, sa lumière ne vous fera pas défaut pour vous chauffer !
  • Faire un geste en faveur de la planète : l’énergie solaire est propre et ne génère aucun gaz à effet de serre, contrairement aux énergies fossiles telles que le gaz. Les panneaux sont en outre fabriqués dans des matières recyclables pour la plupart.
  • Bénéficier d’une installation reconnue pour ses performances énergétiques : des panneaux photovoltaïques peuvent couvrir pas moins de 70 % des besoins en électricité de votre ménage.
  • Tendre vers l’autonomie : une installation photovoltaïque apparaît comme la solution idéale pour réduire votre dépendance énergétique. Pour stocker l’énergie non utilisée dans l’immédiat, vous pouvez investir dans des batteries conçues à cet effet.
  • Réaliser des économies d’énergie intéressantes : si le prix d’installation des panneaux fonctionnant à l’énergie peut être assez élevé, il sera cependant rapidement rentabilisé. Vous serez en effet affranchi du réseau classique de distribution d’électricité. En fonction de vos habitudes de vie, votre facture énergétique pourra être réduite jusqu’à 40 %. En revendant votre surplus d’énergie à un fournisseur, vous générez de surcroît des revenus supplémentaires.

Utiliser son installation photovoltaïque de manière intelligente

Diverses options existent pour faire de réelles économies d’énergie grâce à l’énergie solaire. Vous pouvez notamment choisir entre les trois modes de consommation suivants :

  • La production d’électricité avec vente du surplus : il s’agit de l’option la plus répandue. Si l’énergie produite par vos panneaux dépasse vos besoins en consommation d’électricité, vous avez la possibilité de revendre le surplus à EDF Obligation d’Achat. L’excès d’énergie est ensuite réinjecté au sein du réseau. Vous profitez ainsi d’un gain d’argent appréciable tout en agissant contre le gaspillage énergétique. En ce qui concerne les formalités, un contrat d’une durée de 20 ans est signé entre EDF Obligation d’Achat et vous. Lorsque vos besoins en électricité deviennent supérieurs à la production de vos panneaux, votre consommation est directement rattachée au réseau électrique.
  • La vente totale : l’énergie produite par votre installation photovoltaïque peut être revendue dans sa totalité à votre fournisseur d’électricité. Mode de consommation naguère privilégié, la vente totale est aujourd’hui en perte de vitesse.
  • L’autoconsommation exclusive : ici, vous consommez toute l’énergie produite par vos panneaux sans la revendre à votre fournisseur d’énergie. Cependant, vous ne pouvez consommer entièrement l’énergie que génère vos panneaux en une seule journée (sauf si vous avez des batteries de stockage à disposition). Par conséquent, le surcroît d’énergie produit rejoint directement le réseau électrique. L’autoconsommation totale est donc une solution qui ne présente pas de réel intérêt.

Quid de l’installation des panneaux photovoltaïques ?

Pour assurer le bon fonctionnement de votre installation photovoltaïque, veillez à prendre contact avec un professionnel certifié. Afin de bénéficier de prestations au meilleur rapport qualité/prix, optez pour une entreprise dont le site internet offre la possibilité de demander un devis en ligne. C’est le cas, par exemple, de Effy. Experte dans les travaux de rénovation énergétique, la société s’engage à accompagner ses clients tout au long de leur projet. Vous profiterez ainsi de conseils avisés concernant le choix de vos panneaux, les démarches administratives à effectuer, le mode de consommation le mieux approprié à vos besoins, etc. Effy ne collabore également qu’avec des artisans dûment sélectionnés en fonction de leur expérience (au moins 5 ans d’ancienneté), des avis positifs concernant leur travail, des labels dont ils disposent (qualification RGE) et de la stabilité de leur situation financière. En ce qui concerne le coût d’une installation photovoltaïque, ce dernier varie selon plusieurs critères. La surface des panneaux, mais aussi leur qualité, leur puissance et leur rendement sont autant de points qui influent sur les prix. Pour la mise en place de panneaux de taille moyenne (d’une puissance d’environ 3kWc), prévoyez une somme comprise entre 9 000 et 12 000 euros. Pour réduire votre investissement, renseignez-vous sur les différentes aides instaurées par les pouvoirs publics, dont :

  • la prime à l’autoconsommation photovoltaïque ;
  • la TVA avec un taux réduit à 10 % ;
  • les aides dispensées par votre Conseil départemental ou régional.

Pourquoi les panneaux solaires photovoltaïques sont-ils efficaces ?

Efficacité des panneaux solaires photovoltaïques

Les panneaux solaires photovoltaïques sont devenus extrêmement efficaces pour plusieurs raisons :

  • Améliorations technologiques : Les avancées constantes dans la technologie des semi-conducteurs et dans la conception des cellules solaires ont considérablement augmenté l’efficacité des panneaux solaires au fil du temps.
  • Optimisation de la capture de lumière : Les fabricants de panneaux solaires ont perfectionné la conception des cellules pour maximiser la capture de la lumière du soleil, ce qui se traduit par un rendement plus élevé.
  • Augmentation de la durabilité : Les matériaux utilisés dans la fabrication des panneaux solaires ont été améliorés pour augmenter leur durabilité et leur longévité, ce qui permet aux panneaux de fonctionner de manière efficace pendant de nombreuses années.

Les panneaux solaires photovoltaïques sont une solution étonnamment efficace pour produire de l’électricité à partir de la lumière du soleil. En comprenant le fonctionnement de ces merveilles de la technologie, nous pouvons mieux apprécier leur potentiel à fournir une source d’énergie propre et renouvelable pour les générations futures. Avec des avancées continues dans le domaine de l’énergie solaire, nous pouvons nous attendre à voir une adoption encore plus large de cette technologie prometteuse dans le monde entier. Alors, pourquoi ne pas envisager d’installer des panneaux solaires sur votre toit et de faire partie de la révolution énergétique ?

FAQ sur les panneaux solaires photovoltaïques

Les panneaux solaires photovoltaïques fonctionnent-ils par temps nuageux ?

Oui, bien que les panneaux solaires fonctionnent mieux par temps ensoleillé, ils peuvent encore générer de l’électricité par temps nuageux. Les nuages laissent passer une partie de la lumière du soleil, ce qui permet aux panneaux solaires de produire de l’électricité, bien que à un rendement légèrement réduit.

Combien de temps durent les panneaux solaires photovoltaïques ?

Les panneaux solaires photovoltaïques sont conçus pour durer plusieurs décennies. La plupart des fabricants offrent des garanties de performance allant jusqu’à 25 ans, mais les panneaux solaires peuvent continuer à fonctionner efficacement bien au-delà de cette période.

Les panneaux solaires photovoltaïques nécessitent-ils un entretien régulier ?

En général, les panneaux solaires photovoltaïques nécessitent peu d’entretien. Il est recommandé de les nettoyer périodiquement pour éliminer la saleté et les débris qui pourraient réduire leur efficacité. De plus, il est important de vérifier régulièrement les connexions électriques pour s’assurer qu’elles restent sécurisées.

 

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