Technique photovoltaique

Le solaire photovoltaïque - La technique

La conversion de la lumière du soleil en électricité se réalise au sein de matériaux dits semi-conducteurs dont la propriété principale est de libérer leurs électrons sous l'influence d'une énergie extérieure. L'effet photovoltaïque utilisé dans les cellules solaires permet de convertir directement l'énergie lumineuse (photons) des rayons solaires en électricité.
 

Le principe de fonctionnement

Le semi conducteur et la cellule photovoltaïque

Les constituants de base des cellules photovoltaïques sont les semi-conducteurs. Les plus exploités sont fabriqués à base de silicium(sable) .Cette matière première est transformée en silicium métallurgique (98% de pureté) puis purifiée chimiquement pour obtenir du silicium sous forme liquide et de qualité électronique. L'apport d'éléments tels que des atomes de phosphore et de bore permet d'obtenir deux types de silicium, l'un présentant un excès d'électrons dit dopé de type N et l'autre un déficit en électrons dit dopé de type P. La fabrication du semi-conducteur se fait par la jonction de ces deux types de silicium.

 
Principe
 

La production d 'électricité

Ainsi polarisés, les électrons seront attirés dans un certain sens (N > P). Sous l'effet de l'absorption des photons, les électrons vont circuler de N vers P mais seront bloqués au niveau de la jonction et créeront ainsi un courant électrique continu proportionnel au flux lumineux. Des fils métalliques très fins permettent de recueillir le courant généré.

 
 
 

Le panneau solaire

La puissance développée par une cellule photovoltaïque est très faible. Elles sont assemblées en série produisant ainsi des tensions de 12 à 24 volts. Le panneau solaire est constitué d'un ensemble de cellules (un module) placé entre deux plaques de verre transparent prises dans un châssis en aluminium. La puissance nominale d'un panneau solaire peut atteindre 200 Watt crête.