Vous désirez investir dans le solaire et vous vous interrogez sur la production d’un panneau solaire.
Il est aussi possible que vous ne compreniez pas dans le détail leur fonctionnement.
C’est ce genre de questions auxquelles répond ce Guide.
Nous savons qu’il n’est pas facile de trouver des informations claires et simples sur le sujet.
C’est la raison pour laquelle nous vous expliquons tout ce qui concerne le rendement d’un panneau solaire qu’il soit photovoltaïque, thermique ou hybride.
C’est parti ⬇️
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SOMMAIRE
- Les bases pour comprendre le rendement et la production des panneaux solaires
- De quoi dépend le rendement et la production d’énergie des panneaux et Comment l’améliorer ?
- Comment la production des panneaux évolue-t-elle dans le temps ?
- Comment suivre la production des panneaux solaires ?
- Comment calculer le rendement et la production d’énergie de vos panneaux ?
Les bases pour comprendre le rendement et la production des panneaux solaires
Vous connaissez déjà l’effet photoélectrique et vous avez les bases du kWh ? Passez directement à la partie suivante.
L’effet photo-électrique : comment les panneaux photovoltaïques produisent-ils du courant ?
Tout d’abord, il faut comprendre comment fonctionnent ces panneaux.
L’effet photo-électrique a été découvert en 1839 par Alexandre Edmond Becquerel.
Concrètement, cet effet s’observe dans certains matériaux qui émettent des électrons lorsqu’ils sont frappés par la lumière.
Dans le cas d’un panneau solaire photovoltaïque, c’est l’usage de cellules dites photovoltaïques qui permet de produire le phénomène photoélectrique.
Ces cellules sont produites à partir de silicium. Le silicium constitue le principal composant du sable et est donc un matériau très courant à la surface de la planète. Un panneau est composé de 60 à 62 cellules de ce type reliées en série.
Les cellules photovoltaïques sont des semi-conducteurs.
Ces derniers sont des matériaux qui sont isolants ou conducteurs selon les conditions.
En effet, un semi-conducteur devient conducteur si on le chauffe, si on l’éclaire ou si on le soumet une tension électrique particulière.
Dans le cas des cellules photovoltaïques, éclairées, elles deviennent conductrices et permettent la création d’un courant électrique.
Expliquons ce phénomène en détail.
Ce que l’on cherche avec des panneaux solaires, c’est produire un courant électrique c’est-à-dire une circulation d’électrons.
Pour le créer, il faut d’un côté un surplus et de l’autre un déficit d’électrons.
Ceci permet de créer une différence de potentiel et donc les conditions d’apparition du courant électrique.
Pour ce faire, les cellules photovoltaïques sont composées de deux plaques reliées par des fils conducteurs :
- La première, la couche supérieure, possède un surplus d’électrons.
- La seconde, la couche inférieure, possède un déficit d’électrons.
C’est cette polarisation, que l’on retrouve dans les piles représentées par les symboles + et – , qui permet la création du courant électrique.
Résumons ce qu’il se passe.
Premièrement, les photons frappent la surface du panneau.
Dans un second temps, les électrons relâchés sous l’action du soleil traversent les plaques.
La différence de polarité assure la création d’un courant électrique.
En connectant les panneaux solaires à un circuit électrique, on peut alors alimenter des appareils électriques.
Les panneaux photovoltaïques sont des donc des ingénieux systèmes de production d’énergie.
Malheureusement, le rendement d’un panneau photovoltaïque diminue à mesure que la chaleur augmente.
Qu’est-ce qu’un kWh ?
Le kWh est une unité d’énergie.
Le W provient de Watt. Cette unité a reçu son nom de James Watt.
Nous retrouvons le Watt sur les ampoules par exemple.
Le Watt et le kW se réfèrent à la puissance d’un appareil.
⚠️ Cela n’a rien à voir avec le kWh.
Cette unité est utilisée lorsqu’on désire connaître une performance énergétique sur une durée.
Cela sert par exemple pour les bilans énergétiques.
Elle représente la consommation d’énergie au cours du temps.
Prenons une image parlante comme un robinet qui coule :
- Le kW pourrait correspondre au débit en eau du robinet.
- Le kWh de son côté serait la quantité d’eau qu’on pourrait collecter dans une bouteille en une heure, avec ce robinet.
Ce sont bien deux choses différentes.
La différence est importante, car si une installation solaire est de mettons 100 kW, elle ne produira pas forcément 100 kWh.
En effet, elle ne fonctionnera pas sans interruption.
➡️ Quelle est la différence entre énergie (kWh) et puissance crête (kWc) ?