Le panneau solaire photovoltaïque transforme la lumière du soleil en électricité avec une efficacité qui varie selon différents paramètres. La rentabilité de cet équipement d’énergie renouvelable dépend notamment du rendement des cellules solaires qui le composent. Il est cependant possible d’améliorer la production d’une installation solaire en prenant quelques bonnes mesures. Comment optimiser le rendement d’une cellule photovoltaïque ? Voici nos conseils en 5 étapes.
Il est tout à fait possible d’optimiser le rendement d’une cellule photovoltaïque.
Toutefois, il convient de comprendre certains points à ce sujet.
Le rendement est la capacité d’une cellule photovoltaïque à convertir en électricité une certaine quantité d’énergie solaire reçue à sa surface. Avec le rendement surfacique, le rendement cellulaire fait partie des paramètres essentiels pour estimer l’efficacité d’un panneau solaire photovoltaïque.
Estimer le rendement des panneaux solaires est essentiel pour connaître la production et la rentabilité d’une installation photovoltaïque. Comme pour les cellules solaires, le rendement d’un panneau photovoltaïque désigne sa capacité à transformer en électricité une certaine quantité de rayonnement solaire. Ce paramètre tient compte du rendement cellulaire et du rendement surfacique.
Le rendement cellulaire est déterminé en fonction de la surface totale des cellules. Le rendement surfacique en m2 se base sur la surface totale du panneau photovoltaïque. Cette surface inclut les cellules et les autres composants, comme le cadre et la vitre.
Un rendement plus élevé est synonyme d’une meilleure efficacité. C’est une condition essentielle pour assurer une production et une rentabilité optimales d’un système photovoltaïque. Cela permet d’obtenir un retour sur investissement rapide, avec en plus l’assurance de faire d’importantes économies énergétiques sur le long terme.
Pour savoir comment optimiser le rendement d’une cellule photovoltaïque et le rendement des panneaux solaires, quelques conseils en 5 étapes sont à suivre.
La qualité des panneaux est un facteur important à prendre en compte pour le rendement des cellules solaires et de l’ensemble de l’installation. De nombreuses références existent sur le marché, rendant le choix plus difficile. Cependant, les panneaux solaires monocristallins sont à privilégier pour leur rendement élevé et leur durée de vie plus longue.
Il est important d’entretenir régulièrement les panneaux solaires pour assurer leur bon fonctionnement et optimiser leur rendement. En effet, les dépôts de poussières, de polluants, ou les feuilles mortes, empêchent les panneaux de capter efficacement les rayons solaires. Cela risque de réduire potentiellement leur rendement. C’est pourquoi il est recommandé de nettoyer les panneaux deux fois par an.
Bon à savoir :
Confiez l’entretien de vos panneaux solaires à un professionnel, qui pourra aussi procéder à la maintenance préventive de votre installation.
L’onduleur solaire est un composant essentiel d’un système photovoltaïque. Il convertit le courant continu produit par les cellules solaires en courant alternatif utilisable par les appareils administratifs. Il optimise la qualité du courant injecté dans le réseau domestique.
Il assure également le bon fonctionnement de l’installation grâce des fonctionnalités intégrées. La performance de l’onduleur, ou des micro-onduleurs, est donc un facteur important dans l’optimisation du rendement des cellules et des panneaux solaires.
Les cellules solaires sont sensibles aux températures élevées. Au-delà de 25°C, leur rendement baisse de 0,5% environ par degré supplémentaire. Pour éviter leur surchauffe, il est recommandé de choisir l’installation en surimposition.
Ce mode d’installation permet de ventiler les panneaux, grâce à l’espace créé entre la surface du toit et l’arrière des modules. Cette bonne aération permet d’optimiser l’efficacité et le rendement des cellules solaires.
L’emplacement des panneaux est également déterminant pour optimiser le rendement d’une cellule photovoltaïque. Il faut choisir l’endroit idéal pour installer les panneaux afin d’assurer une meilleure efficacité. Il faut aussi se rapprocher le plus possible des valeurs d’inclinaison et d’orientation recommandées pour une production solaire optimale.
À noter :
L’installateur photovoltaïque est en mesure de déterminer le bon emplacement lors de l’étude de faisabilité, en prenant en compte différents paramètres. Il s’agit notamment de l’inclinaison et de l’orientation du toit, de la surface disponible, de l’ensoleillement et des éventuelles zones d’ombrage.
Le rendement est exprimé en pourcentage et correspond à la quantité de rayons solaires réellement convertie en énergie photovoltaïque. Il s’agit d’une donnée technique propre à chaque panneau, cependant, elle est calculée dans des conditions de test standard, des conditions obtenues en laboratoire. Ainsi, le rendement peut baisser sensiblement dans l’environnement réel.
Le rendement d’une cellule photovoltaïque dépend aussi du type de module. Les panneaux solaires monocristallins offrent le rendement le plus élevé, compris entre 18 et 24%. Ils sont suivis par les panneaux polycristallins qui ont un rendement allant de 15 à 18%.
Le saviez-vous ?
Les panneaux solaires monocristallins dominent le marché du photovoltaïque. Ils sont appréciés pour leur efficacité et leur durée de vie plus longue. Leur succès s’appuie aussi sur leur rapport qualité/prix élevé. En effet, ils sont devenus plus abordables tout en offrant la meilleure option pour une installation photovoltaïque résidentielle ou professionnelle.
Le rendement d’une cellule photovoltaïque et d’un panneau solaire est ainsi influencé par différents facteurs qu’il convient de prendre en compte. Le rendement théorique issu de tests en laboratoire ne suffit pas pour estimer l’efficacité et la production d’une installation photovoltaïque.
Le type de cellules solaires influe sur l’efficacité d’un panneau. Les modules constitués de cellules monocristallines sont les plus efficaces car leur rendement est meilleur.
Pour rappel, les panneaux solaires photovoltaïques transforment la lumière du soleil en énergie électrique appelée énergie photovoltaïque. Ils ont donc besoin d’un bon ensoleillement pour fonctionner efficacement.
Le taux d’ensoleillement varie en fonction de la région. Dans la partie sud de l’Hexagone, le taux d’ensoleillement est élevé, permettant une production photovoltaïque maximale. Un système photovoltaïque installé dans le nord offre un rendement réduit.
Cependant, les panneaux solaires permettent une rentabilité suffisante même si leur rendement est plus faible. En effet, le manque de luminosité peut en partie être compensé le choix de panneaux plus performants, comme ceux de type monocristallin.
L’inclinaison et l’orientation ont une influence sur le rendement des cellules ainsi que des panneaux solaires. Ces derniers doivent être inclinés à 30° et orientés plein sud pour maximiser leur efficacité. Toutefois, il faut savoir qu’une orientation sud-est ou sud-ouest offre aussi de bons résultats.
Des panneaux solaires propres captent mieux les rayons solaires. La propreté est donc un facteur qui influence potentiellement leur rendement, d’où l’importance de les nettoyer régulièrement.
Les ombres portées impactent négativement l’efficacité et le rendement des cellules solaires. Il est donc conseillé de choisir un emplacement non-exposé aux ombrages.
Un système photovoltaïque engendre des pertes électriques par effet joule, appelés pertes système. Elles correspondent à la performance ratio d’un panneau solaire (PR), qui dépend notamment de la qualité de l’onduleur solaire et des câbles.
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