Quelles sont les caractéristiques d’un panneau solaire ?
La principale caractéristique d’un panneau solaire est de capter l’énergie contenue dans la lumière du soleil. Selon des procédés photovoltaïques, aérovoltaïques, thermiques, il la transforme en électricité ou en chaleur. Les applications sont domestiques, professionnelles, industrielles. Les panneaux solaires sont fixes ou nomades.
Les caractéristiques du panneau photovoltaïque
Un panneau solaire peut être photovoltaïque. Dans ce cas, la production d’énergie de l’installation et des modules a pour effet de créer de l’électricité. Différents panneaux solaires existent, selon la technologie de production des cellules photovoltaïques. Côté cellule de silicium, la caractéristique d’un panneau solaire photovoltaïque diffère selon le panneau monocristallin, polycristallin, ou amorphe. Le panneau photovoltaïque est le panneau solaire le plus répandu.
La capacité de production du panneau photovoltaïque
La principale caractéristique d’un panneau solaire est sa capacité de production. Cela se mesure en puissance de production d’énergie électrique (autoconsommation ou revente). La puissance de production d’un panneau solaire photovoltaïque s’exprime en kilowatt-crête (kWc).
Cette puissance de production électrique en kilowatt-crête se calcule en fonction du type de panneau (monocristallin, polycristallin, amorphe). Ensoleillement, orientation et inclinaison des panneaux solaires photovoltaïques jouent aussi un rôle. Une référence : l’ensoleillement moyen en France est de 1100 kWh/kWc.
La tension
Autre caractéristique d’un panneau solaire, la tension électrique : tension nominale, tension de sortie, et tension en puissance maximum. La tension électrique de sortie (c.o, ou Voc) est la tension d’un panneau photovoltaïque déconnecté des batteries ou du circuit d’une installation solaire.
La tension nominale des panneaux photovoltaïques indique quelle batterie ou installation (12, 18, ou 36 volts) ils peuvent alimenter. La tension de puissance maximale est la tension réelle de sortie des panneaux solaires (Vmpp ou Pm). Jade Technologie propose par exemple un module photovoltaïque Pm 18,58 V, c.o 22,35 Volts, tension nominale 18 Volts, puissance maximale 140 watts.
La puissance
La puissance d’un panneau solaire photovoltaïque constructeur est le produit de tests en laboratoire. Ils sont « STC », sous conditions de test standard. Ils supposent un éclairement solaire d’une mesure de 1000 watts/m², sous 25°C ambiants.
Cela correspond à un ensoleillement au zénith, au sud de la Loire, pour des panneaux inclinés à 30°. Mais la caractéristique d’un panneau solaire est de se prêter à tout type d’installation. La puissance nominale des panneaux photovoltaïques correspond à la puissance crête corrigée des données d’exposition et d’implantation.
La durée de vie du panneau solaire photovoltaïque
La durée de vie des panneaux solaires photovoltaïques est la caractéristique d’un panneau solaire la moins médiatisée. Pourtant, l’effet direct est de réduire sa capacité à créer de l’énergie électrique. Les études prouvent qu’au-delà de 40 ans, la capacité maximale à fournir de l’énergie électrique des panneaux solaires diminue.
La durée de vie des panneaux solaires qui fait consensus se situe aux alentours de 30 années. Tout au long de cette durée, le potentiel de l’installation solaire à créer de l’électricité diminue de 100 à 80 %. La caractéristique d’un panneau solaire la plus fiable est cette longévité.
Le rendement des panneaux solaires
Le rendement d’un panneau correspond à son potentiel de conversion des rayons solaires en électricité. Le rendement moyen des panneaux photovoltaïques varie selon le type de cellules photovoltaïques. Un panneau monocristallin a un rendement de 18 à 21 %.
Cela signifie qu’il transforme en électricité 18 à 21 % de la lumière du soleil captée. Un panneau polycristallin a un rendement de 14 à 18 %. Un panneau en silicium amorphe a un rendement d’environ 10 %. Ne pas confondre avec le rendement de surface des panneaux, exprimé en watt/m2.
Les caractéristiques du panneau solaire thermique
Un panneau solaire non photovoltaïque est une installation solaire thermique. Pour capter l’énergie émise par la lumière du soleil, ce panneau se compose de tuyaux remplis d’eau ou de liquide caloporteur. Les tuyaux exposés au soleil captent la chaleur, qui se transfère au liquide. Celui-ci circule jusqu’à un circuit thermique (ballon d’eau chaude sanitaire ou chaudière).
Ce type de panneau solaire ne crée pas d’électricité, mais de la chaleur. La caractéristique d’un panneau solaire thermique est le rendement élevé (30 à 40 %). Les panneaux solaires thermiques produisent entre 390 et 520 kWh/m2/an en condition d’ensoleillement moyen de France (1300 kWh/m2 par an).
Les caractéristiques du panneau aérovoltaïque
Le panneau solaire aérovoltaïque mélange le fonctionnement photovoltaïque et le fonctionnement thermique. Le panneau solaire aérovoltaïque produit de l’électricité et de la chaleur. Alors que les panneaux solaires thermiques chauffent l’eau sanitaire ou l’eau de chauffage, le panneau aérovoltaïque produit de l’air chaud.
Il dispose d’un module de soufflerie sous la surface du panneau. Ce système récupère la chaleur dégagée par la face arrière des cellules photovoltaïques. La caractéristique d’un panneau solaire aérovoltaïque est de refroidir la température de la cellule photovoltaïque. C’est un gain d’énergie, le rendement des panneaux photovoltaïques baissant de 0,5 % par degré supérieur à 25°C.
Cet article est purement informatif. Jade Technologie ne commercialise pas de panneaux solaires thermiques, hybrides ou aérovoltaiques.