Types de panneaux solaires photovoltaïques : tout savoir

par | Publié le 25/11/2024

Choisir le bon type de panneaux solaires est essentiel pour assurer l’efficacité et la rentabilité à long terme d’une installation photovoltaïque. En effet, le rendement et les performances globales du système dépendent des caractéristiques des panneaux. Mais quels sont les différentes technologies qui existent ? Quels sont leurs avantages et leurs inconvénients ?

Type de panneaux solaires photovoltaïques, installation photovoltaïque avec panneaux monocristallins.»

  • Les panneaux solaires photovoltaïques transforment les rayons du soleil en électricité grâce à l’effet photovoltaïque ;
  • Il existe deux principaux types de panneaux solaires photovoltaïques, les panneaux monocristallins et les panneaux polycristallins ;
  • Les panneaux monocristallins se déclinent en plusieurs technologies offrant des performances plus ou moins élevées ;
  • Le type de panneaux solaires photovoltaïques le plus répandu est le panneau monocristallin.

Quels sont les différents types de panneaux solaires photovoltaïques ?

Deux principaux types de panneaux solaires photovoltaïques existent : les panneaux monocristallins, et les panneaux polycristallins. Ils se distinguent par leur procédé de fabrication et par les matériaux dont ils sont constitués. Les panneaux photovoltaïques monocristallins se déclinent eux-mêmes en plusieurs technologies.

Les panneaux photovoltaïques monocristallins

Comme leur nom l’indique, les panneaux photovoltaïques monocristallins sont élaborés à partir d’un seul bloc de cristal de silicium. Cette caractéristique leur confère une parfaite homogénéité des cellules photoélectriques qui les composent. Celles-ci sont également plus épaisses et captent mieux les rayons du soleil.

Les panneaux photovoltaïques monocristallins ont une couleur bleu foncé, presque noir. Ils sont plus esthétiques, mais aussi plus performants. Leur rendement est ainsi compris entre 16 et 24%. Voici un tableau récapitulant les avantages et inconvénients du panneau photovoltaïque monocristallin.

Avantages Inconvénients
– Rendement élevé, compris entre 18 et 24%
– Longue durée de vie estimée entre 30 et 40 ans, voire plus
– Adapté aux surfaces réduites
– Idéal pour les régions à faible taux d’ensoleillement
– Convient pour l’autoconsommation avec revente du surplus
– Décliné en plusieurs technologies avec des rendements améliorés
– Prix d’achat plus élevé

Bon à savoir : le rendement d’un panneau photovoltaïque désigne sa capacité à transformer en électricité une certaine quantité d’énergie solaire reçue.

Panneaux monocristallins N-Type

Ce type de panneau photovoltaïque comporte des cellules de type N. La couche arrière ce ces cellules est dopée à l’atome de phosphore, entraînant une charge excédentaire en électrons. La charge est alors dite négative, d’où l’appellation type N. Grâce à ces spécificités, les panneaux photovoltaïques monocristallins type N sont les plus performants actuellement. Leur baisse de rendement linéaire est également plus faible. Cependant, du fait de leur coût de fabrication élevé, ce sont les panneaux monocristallins les plus chers du marché.

Panneaux monocristallins PERC

Dans ce type de panneau photovoltaïque, les cellules sont de type PERC (Passivated Emitter and Rear Cell). À la différence des panneaux de type N, la couche arrière des cellules d’un panneau monocristallin PERC est dopée au bore. Il en résulte un déficit en électron qui crée ainsi une charge positive au niveau de la cette couche arrière.

Offrant un rendement également élevé, les panneaux monocristallins PERC sont plus faciles à fabriquer et leur prix est donc plus abordable.

Type de panneaux solaires photovoltaïques, panneaux polycristallins

Les panneaux photovoltaïques polycristallins

Les cellules des panneaux photovoltaïques polycristallins sont élaborées avec plusieurs cristaux de silicium. Il s’agit le plus souvent de chutes de silicium issues du processus de fabrication de panneaux monocristallins. Ainsi, la forme et la taille des cristaux sont variées, ce qui confère moins d’homogénéité aux panneaux polycristallins. Ils ont une couleur bleu caractéristique qui les distingue visuellement des panneaux monocristallins.

Avantages Inconvénients
– Prix abordable
– Adapté aux régions où le taux d’ensoleillement est élevé
– Bonne résistance aux intempéries
– Bon rendement, compris entre 13 et 18%
– Bonne durée de vie, estimée entre 25 et 30 ans
– Moins esthétique

Les panneaux photovoltaïques amorphes ou à couche mince

Bien que très peu répandu, il existe un troisième type de panneau photovoltaïque : le panneau solaire amorphe ou à couche mince. Sa particularité réside dans son processus de fabrication qui n’utilise que 1% du silicium nécessaire pour l’élaboration d’un panneau monocristallin classique. De plus, le silicium n’est pas cristallisé, ce qui procure au panneau sa souplesse caractéristique.

Avantages Inconvénients
– Meilleure captation de la lumière, même par temps très nuageux
– Très faible coût de fabrication
– Adapté à toutes sortes de surfaces grâce à sa flexibilité
– Fabrication très peu énergivore
– Faible rendement, compris entre 5 et 10%
– Durée de vie réduite
– Nécessite une grande surface d’installation pour obtenir un rendement acceptable

Quel type de panneau solaire photovoltaïque choisir ?

Grâce à leur rendement élevé et leur durée de vie plus longue, les panneaux solaires photovoltaïques monocristallins sont les plus populaires actuellement. Ils sont mieux adaptés aux installations photovoltaïques résidentielles. Grâce à leurs performances supérieures, leur production d’électricité permet de couvrir vos besoins en autoconsommation. De plus, si vous ne disposez pas d’une surface d’installation suffisante, les panneaux monocristallins permettent de faire face à cette problématique.

Par ailleurs, les panneaux monocristallins sont particulièrement adaptés aux régions à faible ensoleillement, comme dans la partie nord de la France. Quelle que soit votre région géographique, vous pouvez espérer une bonne rentabilité de votre installation en choisissant la puissance idéale.

Comment fonctionne un panneau solaire photovoltaïque ?

Un panneau solaire photovoltaïque est constitué de nombreuses cellules photoélectriques en silicium ayant des propriétés semiconductrices. Dans ce type de panneau solaire, c’est la lumière du soleil qui est transformée en énergie grâce à l’effet photovoltaïque ou effet photoélectrique. Son fonctionnement est donc différent de celui du panneau thermique, qui capte la chaleur du rayonnement solaire.

Concrètement, lorsque les photons frappent les cellules, cela engendre une agitation des électrons au niveau de ces dernières. Ces électrons se déplacent très rapidement dans tous les sens et sont automatiquement acheminés vers un conducteur. Cela génère un courant continu qui, à ce stade, ne peut pas encore être utilisé.

Le courant continu issu de toutes les cellules est converti en courant alternatif par un onduleur ou un micro-onduleur, puis dirigé vers un boîtier de contrôle. L’électricité solaire est ensuite branchée au circuit de votre maison pour être consommée par vos appareils électriques et électroniques.

Les panneaux solaires photovoltaïques vous permettent de produire votre propre électricité verte pour votre autoconsommation. En installant une centrale photovoltaïque, vous pouvez faire jusqu’à 40% d’économies énergétiques et vous réduisez en même temps votre empreinte carbone. Ainsi, vous contribuez à l’effort commun pour la transition énergétique qui vise à atteindre une consommation d’énergie totalement décarbonée d’ici 2050.

À noter : comme les panneaux solaires photovoltaïques ne produisent de l’électricité qu’en journée, il est recommandé de synchroniser l’usage de vos appareils avec les heures de production. Cependant, il est impossible d’atteindre un taux d’autoconsommation de 100%, d’où l’importance d’injecter le surplus non consommé sur le réseau afin de le revendre.

L’autoconsommation avec revente du surplus vous permet de percevoir un revenu pendant 20 ans. En effet, le fournisseur d’électricité traditionnel vous rachète ce surplus photovoltaïque à un prix fixe pendant la durée du contrat.

Comment bien choisir son installateur photovoltaïque ?

Pour que votre système photovoltaïque soit efficace, rentable et durable, il est important de bien choisir le professionnel qui va réaliser l’installation. D’ailleurs, choisir un installateur professionnel certifié est une condition pour bénéficier des aides financières de l’État. Voici les critères essentiels à retenir au moment de sélectionner un installateur photovoltaïque :

  • Choisir un installateur certifié RGE (Reconnu Garant de l’Environnement) et QualiPV : c’est l’assurance d’une qualité d’installation qui respecte les normes les plus strictes ; l’installation de votre système photovoltaïque est réalisée dans les règles de l’art, lui conférant une efficacité et une durabilité optimales;
  • Choisir un installateur possédant une assurance de responsabilité civile professionnelle: en cas de dommage à autrui lié aux travaux, c’est l’assurance de responsabilité civile professionnelle qui est mise en avant ;
  • Sélectionner un professionnel qui propose une garantie biennale et décennale: la garantie biennale protège votre installation contre tout dysfonctionnement ou tout vice matériel pendant une période de 2 ans ; la garantie décennale vous couvre contre des vices d’installation entraînant par exemple un défaut d’étanchéité au niveau du toit ;
  • Choisir un installateur qui propose un accompagnement sur mesure: cela vous permet d’économiser du temps.

Où installer des panneaux solaires photovoltaïques ?

L’emplacement idéal pour l’installation de panneaux solaires photovoltaïques est le toit de votre maison. En effet, l’installation en hauteur permet de mieux capter le rayonnement solaire, ce qui assure un rendement et une production d’énergie optimisés. De plus, les panneaux installés sur toiture sont moins exposés aux zones d’ombre qui réduisent le rendement et la production de façon conséquente.

Néanmoins, si l’installation sur toiture se révèle difficile à réaliser, il existe des alternatives :

  • Créer une pergola solaire : vous pouvez installer des panneaux photovoltaïques sur le toit de votre pergola, abri de jardin ou terrasse ;
  • Opter pour un carport solaire : vous pouvez recouvrir le toit de votre carport (abri pour voiture) avec des panneaux photovoltaïques ;
  • Installation au sol : si vous disposez d’une surface de terrain suffisante, vous pouvez installer les panneaux photovoltaïques au sol en les fixant sur des supports appropriés ; veillez à éviter les zones d’ombre pour optimiser la production photovoltaïque.
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  • Alexandra Blanchard - rédactrice Cap Soleil Energie

    Je suis Alexandra Blanchard, rédactrice web spécialisée dans les panneaux solaires. ☀️ Titulaire d'une licence professionnelle en maîtrise de l'énergie et des énergies renouvelables, j'ai débuté ma carrière en rédigeant sur divers sujets liés aux énergies nouvelles. 👩‍💻 Depuis 2021, je me concentre exclusivement sur les panneaux solaires, partageant mon expertise pour informer et inspirer autour de cette technologie prometteuse. 🌍 Mon objectif est de rendre l'information sur les panneaux solaires accessible et engageante pour tous.

    Spécialiste panneaux solaires