Nombre Parcourir:0 auteur:Éditeur du site publier Temps: 2022-12-20 origine:Propulsé
Qu'est-ce qu'une cellule photovoltaïque ?
Elle trouve son origine en 1839 lorsque Henri Becquerel, physicien d'origine française qui se consacra à l'étude du spectre solaire, du magnétisme, de l'électricité et de l'optique, découvrit entre autres la capacité de certains semi-conducteurs à générer des charges électriques lors de la réception incident lumineux.
Les cellules photovoltaïques (également appelées cellules ou cellules photoélectriques) sont un dispositif électronique capable de transformer l'énergie de la lumière incidente en électricité.Cela se produit grâce à l'effet photoélectrique.
Comment est fabriquée une cellule photovoltaïque ?
Le composant principal des cellules photovoltaïques est constitué de semi-conducteurs.Pour réduire le coût de fabrication, on utilise le silicium, qui est le deuxième élément le plus abondant à la surface de la terre.
Les cellules photovoltaïques sont constituées de deux couches de silicium semi-conducteur chargées de différentes concentrations d'électrons.Des contacts électriques sont placés dans chaque couche pour extraire l'électricité qu'ils génèrent lorsqu'ils reçoivent l'énergie du soleil.
Les panneaux ou modules solaires sont constitués de cellules photovoltaïques, et donc la taille et les caractéristiques du module dépendront de la cellule utilisée.
Quelle est l'efficacité ou la performance d'une cellule photovoltaïque ?
L'efficacité est la capacité d'une cellule à convertir la quantité d'énergie (rayonnement solaire) incidente à sa surface en électricité.La cellule est l'unité génératrice et la partie active du module.
En d'autres termes, une cellule ou un module est plus efficace s'il génère plus d'électricité étant de la même taille qu'un autre.
Quels types de cellules existent ?
Il en existe différents types selon le type de structure de silicium et la taille de la tranche de silicium.
Selon la structure du silicium :
Les cellules en silicium multicristallin, communément appelées poly ou polycristallines, qui ont le coût le plus compétitif.Composés de plusieurs cristaux, ils ont tendance à être d'une couleur bleue non uniforme, et ils sont moins chers et moins efficaces car les performances sont perdues à l'union des cristaux.Les dernières techniques de fabrication donnent déjà une plus grande uniformité à l'apparence de la cellule et sont devenues très appréciées pour son bon rapport qualité-prix.
Cellules en silicium monocristallin, communément appelées Mono.Constitués d'un monocristal, ils sont généralement d'une couleur noire ou bleu foncé très uniforme.Le coût de production est plus élevé et ils offrent de meilleures performances dans certaines conditions.
Les performances des cellules photovoltaïques dépendent de la structure tridimensionnelle interne de ces feuilles de silicium.
Selon la taille de la tranche de silicium :
Le silicium est découpé en plaquettes de différentes tailles avant de fabriquer des cellules.Soulignons-en quelques-unes.
De 2006 à 2018 presque exclusivement, les modules sur le marché étaient constitués de cellules M2 (carrées pour Poly et avec chanfreins d'angle pour Mono), à la fois en modules à cellules pleines et à cellules coupées.Avec la même plaquette de départ, un module était plus efficace lorsqu'il avait plus de puissance qu'un autre de mêmes dimensions.
A partir de 2019, on peut remarquer des changements dans les dimensions des cellules presque tous les 3 mois.De plus, les modules réalisés avec des morceaux de cellules ne sont plus uniquement destinés à de petites applications, les versions 120, 144 et 156 demi-cellules sont déjà très populaires, rendant les panneaux un peu plus grands que leurs correspondants 60, 72 et 78 cellules entières, mais aussi d'améliorer leurs performances.
Les dimensions évoluent.Cependant, ce développement se produit presque uniquement dans le domaine des cellules monocristallines et il n'y a pratiquement pas d'avancées technologiques dans les produits polycristallins.
Les cellules 6×6 pouces (156x156mm) (M2) sont avec nous depuis plus de 10 ans après avoir remplacé la cellule 5×5 pouces (125x125mm), puissance maximale 415-420W dans un panneau avec 144 demi-cellules
La largeur du module pour ces types est de 992 à 1040 millimètres, la longueur de 1650 à 2170 millimètres selon la version (pleine cellule/demi-cellule ou demi-cellule)
Cellules 158,75 × 158,75 mm (G1): puissance maximale 435w-440W dans le panneau 144 demi-cellules
La largeur du module pour ces types est de 922 à 1040 millimètres, la longueur de 1670 à 2190 millimètres selon la version.
Cellules 166x166mm (M6): 465-475W en panneau 144 demi-cellules
La largeur du module pour ces types est de 1030 à 1120 millimètres, la longueur de 1750 à 2270 millimètres selon la version.
Cellules 180x180mm (M7): 510-530W en panneau 144 demi-cellules
La largeur du module pour ces types est de 1120 millimètres, la longueur de 2280 à 2390 millimètres selon la version.
Cellules 210x210mm (M12): 540-560W dans 100 tiers de cellules
Il nécessite des panneaux de configurations différentes pour ne pas dépasser les dimensions limites du verre.
En 2020, nous pouvons trouver sur le marché des panneaux de 410Wp avec des rendements inférieurs à ceux des panneaux de 390Wp en raison de l'utilisation de différentes tailles et configurations de cellules.Pour cette raison, il est important de connaître la taille du panneau et son efficacité et pas seulement sa puissance.
Chaque fois que le marché exige et exige des modules plus efficaces à un prix plus compétitif.La baisse des prix est le résultat de l'optimisation et de l'augmentation de la production.Cependant, la production d'un module raisonnablement durable a un prix, tout comme la production d'une cellule solaire.
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