Conseil en Investissement Solaire

Lexique de l'énergie solaire

Lexique technique :

Cellule photovoltaïque : l’élément clé qui permet de capter et de convertir l’énergie reçue du soleil en courant électrique. Un module est constitué d’un ensemble de cellules couplées.

Courant alternatif : courant électrique dont le sens varie. Son utilisation permet d’augmenter ou de diminuer la tension de l’électricité en fonction des besoins. La forme la plus utilisée du courant alternatif est le courant sinusoïdal.

Courant continu : les cellules photovoltaïques permettent aux électrons, qui sont excités quand ils sont exposés au soleil, d’être libérés de leurs atomes. Ils se déplacent ainsi dans le matériau et forment un courant électrique qui ne circule que dans une seule direction. On parle ainsi de courant continu.

Effet de masque : ce sont les ombres sur un panneau solaire provoquées par des obstacles : immeubles, végétation ou relief par exemple. Ces obstacles ne doivent pas dépasser un angle supérieur à 20° par rapport à l’horizontale.

Effet photovoltaïque : découvert en 1839 par le physicien Becquerel. Permet la conversion directe du rayonnement solaire en électricité grâce à l’utilisation de cellules photovoltaïques qui produisent un courant continu quand elles sont frappées par des photons ou «grains de lumières » produits par le soleil. Ces cellules font appel à des matériaux semi-conducteurs comme le silicium.

Energie photovoltaïque (PV) : l’énergie solaire photovoltaïque correspond à l’énergie des photons composant la lumière qui est transformée directement en électricité (électrons) grâce aux cellules des panneaux solaires qui sont fabriqués avec des matériaux semi-conducteurs, ces derniers ayant la propriété de laisser passer le courant électrique aussi longtemps qu’ils reçoivent de la lumière.

Energie solaire disponible pour un site géographique donné : pour avoir une idée du rendement potentiel de panneaux photovoltaïques à un endroit donné, on peut utiliser un logiciel gratuit mis en ligne par la Communauté européenne à l’adresse suivante :
http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps/pvest.php?lang=en&map=europe

Gigawatt (GW) : 1000 Megawatts ou 1 milliard de watts.

Irradiation : quantité et intensité de lumière reçue par un site. La puissance issue d’un capteur est proportionnelle à l’intensité lumineuse solaire.

Kilowatt (KW) : correspond à 1000 watts. Le watt étant l’unité de puissance définie comme le travail de 1 joule pendant une seconde.

Kilowattheure (KWh) : quantité d’énergie correspondant à mille watts de puissance délivrés en une heure.

Megawatt(MW) : correspond à 1000 KW ou 1 million de watts.

Onduleur : système qui transforme le courant continu produit par les panneaux photovoltaïques en courant alternatif qui est celui du réseau public.

Panneau photovoltaïque : cellules photovoltaïques interconnectées assemblées en une unité étanche de dimension facilitant son transport et son installation en champs de modules.

Panneau solaire amorphe : les cellules qui constituent ces panneaux sont composées d’atomes de silicium organisés en une mince couche homogène au lieu d’être en cristaux. L’avantage est de permettre la fabrication de panneaux souples, facile à produire et donc meilleur marché mais leur rendement est faible, de l’ordre de 7%.
On peut également appliquer de très fines couches sur des vitres, du métal ou du plastique souple. Certains toits des grandes surfaces commerciales en sont ainsi recouverts. On l’utilise également pour les montres et les calculatrices électroniques. Fonctionne même dans des conditions de faible rayonnement.

Panneau solaire polycristallin : les cellules des modules proviennent de chutes de silicium recristallisées qui sont ensuite débitées en tranches. Moins onéreuses, car de fabrication plus simple que les cellules monocristallines, leur rendement est également plus faible, de l’ordre de 12% mais ce sont les plus utilisées pour la production électrique en raison d’un rapport optimal qualité-prix. Elles sont prévues pour durer au moins 25 ans.

Panneau solaire monocristallin : fabriqué à partir de tranches de cristal de silicium. C’est la technologie qui offre le meilleur rendement, de l’ordre de 15% à 17% mais qui est également la plus onéreuse.

Résistance des panneaux photovoltaïques : la résistance des panneaux aux intempéries est rendue possible grâce à une protection sur la face extérieure du panneau avec du verre trempé qui supporte des conditions météorologiques très difficiles comme les changements brusques de température, l’abrasion, la glace ou les impacts de grêle. Pour être homologué, un panneau est soumis à un test standard qui consiste à lancer une boule de glace de dimensions données , à l’aide d’un canon pneumatique, au centre du verre, ou à laisser tomber une bille d’acier d’une hauteur de 1 mètre. Le verre trempé bénéficie d’une couche anti-reflet qui augmente l’efficacité de la cellule.

Tracker solaire : système mobile automatique qui permet de suivre l’orientation du soleil sous un angle d’incidence constant de 90° ce qui optimise en permanence le rendement et améliore donc la quantité d’énergie solaire reçue.

Wafer : connue également sous le nom de galette ou tranche de silicium. Fine plaque ronde de matériau semi-conducteur découpée dans un barreau de silicium. A la forme d’un disque d’au maximum 30 cm de diamètre. C’est le traitement de celui-ci qui va permettre d’obtenir une cellule photovoltaïque.

Watt-crête(Wc) : caractérise la puissance d’un capteur photovoltaïque. C’est la puissance maximale délivrée dans des conditions optimales d’ensoleillement et de température. Cette mesure permet de comparer entre eux les matériaux photovoltaïques.

Perte d’efficacité liée à la température : la chaleur agit sur les panneaux solaires en les rendant moins performants. Le Wc du fabricant est basé sur une température des cellules de 25 degrés. On estime en moyenne que l’on perd -0,50% par degré supplémentaire.

Ligne HVDC : ou High Voltage Direct Current. Ligne à haute tension à courant continu. Cette technique a pour avantage de minimiser les pertes de puissance sur longue distance contrairement au courant alternatif. De plus, son empreinte sur l’environnement est faible, à l’opposé des lignes électriques aériennes classiques.