Panneau solaire photovoltaïque : tout ce que vous devez savoir

Le panneau solaire photovoltaïque constitue aujourd’hui une solution concrète pour produire de l’électricité de manière autonome. En convertissant la lumière du soleil en énergie exploitable, il attire de nombreux particuliers soucieux d’alléger leur facture énergétique et de réduire leur dépendance aux fournisseurs traditionnels. Avant d’installer ce type d’équipement, il est utile d’en comprendre les mécanismes, les performances envisageables et les coûts associés. Voici tout ce que vous devez savoir sur le panneau solaire photovoltaïque.

Fonctionnement d’un panneau solaire photovoltaïque

La production d’électricité à partir de l’énergie solaire repose sur un processus rigoureux qui séduit de plus en plus de particuliers, comme en témoignent les avis d’edf solutions solaires.

Les photons, particules de lumière, frappent les cellules photovoltaïques du panneau : cette collision provoque le déplacement des électrons présents dans les cellules, générant ainsi un courant électrique continu. Ce courant est ensuite transformé en courant alternatif par un onduleur afin de devenir compatible avec les installations domestiques.

Composition et rôle des cellules photovoltaïques

Les cellules photovoltaïques, fabriquées le plus souvent à partir de silicium, représentent le cœur actif du panneau. Ce matériau semi-conducteur est capable de produire un courant électrique dès qu’il est exposé à la lumière.

Les cellules se composent de deux couches distinctes : l’une enrichie en phosphore, dotée d’un excédent d’électrons, et l’autre enrichie en bore, plus pauvre en électrons. Entre ces deux couches se crée un champ électrique naturel.

Lorsqu’un photon percute une cellule, il arrache un électron de sa position, le mettant en mouvement vers la couche opposée. Le flux ainsi généré est capté par des contacts métalliques qui conduisent l’électricité vers un circuit externe.

Assemblées en modules, ces cellules donnent naissance aux panneaux photovoltaïques installés sur divers supports tels que toitures, pergolas, façades ou structures au sol.

Rôle de l’onduleur dans la chaîne de production

Pour rendre l’électricité produite compatible avec l’usage domestique, l’onduleur intervient en convertissant le courant continu en courant alternatif.

Il existe plusieurs types d’onduleurs adaptés aux besoins spécifiques de chaque installation :

• L’onduleur centralisé, qui assure la conversion de l’ensemble de la production issue de plusieurs panneaux connectés en série
• L’onduleur hybride, capable de gérer à la fois la production solaire et le stockage d’énergie dans une batterie
• Les micro-onduleurs, placés individuellement sous chaque panneau, permettant d’optimiser la production même en cas d’ombrage partiel
• L’onduleur associé à des optimiseurs de puissance, qui ajuste la production de chaque module grâce à la technologie MPPT (Maximum Power Point Tracking)

Stocker l’électricité : le rôle de la batterie

Ajouter une batterie à un système photovoltaïque permet de stocker l’énergie produite pendant la journée pour la consommer ultérieurement, notamment la nuit ou lors des jours couverts.

Cette solution est particulièrement pertinente pour les habitations isolées ou non raccordées au réseau public. Néanmoins, en raison d’un coût élevé, souvent compris entre 100 et 1 000 euros par kilowattheure stocké, l’ajout d’une batterie n’est pas systématiquement recommandé pour tous les projets résidentiels classiques, sauf analyse spécifique des besoins de consommation.

Le rendement d’un panneau solaire photovoltaïque

Le rendement d’une cellule photovoltaïque représente le rapport entre l’énergie lumineuse reçue et l’électricité effectivement produite. Celui d’un panneau, exprimé en pourcentage, correspond à la puissance produite divisée par la surface du module.

Plusieurs éléments influencent directement ce rendement :

• La technologie utilisée : les panneaux monocristallins présentent de meilleures performances que les modèles polycristallins
• La puissance des panneaux exprimée en watt-crête (Wc)
• La qualité des équipements associés, notamment les onduleurs et le câblage
• La localisation géographique et l’intensité du rayonnement solaire
• L’orientation et l’inclinaison des panneaux, une orientation plein sud avec une inclinaison de 30° étant optimale
• Les ombrages éventuels, qui peuvent provoquer d’importantes baisses de performance

Un projet solaire abouti nécessite donc une analyse précise de tous ces paramètres pour maximiser la production d’électricité et rentabiliser l’investissement initial.

Investissement requis pour une installation photovoltaïque

Le coût d’une installation photovoltaïque dépend principalement de la puissance installée, de la qualité des composants choisis et de la complexité du chantier.

Pour une installation clé en main de 3 kilowatts-crête (kWc), adaptée aux besoins d’un foyer standard, il faut prévoir un budget compris entre 7 500 et 10 500 euros. Ce tarif inclut généralement le matériel, la pose ainsi que la gestion des démarches administratives.

Bien que certaines offres publicitaires laissent penser qu’une installation solaire peut être gratuite, la réalité est différente : une installation fiable et conforme aux normes requiert un investissement conséquent.

Afin de sécuriser ce type de projet, il est conseillé de s’appuyer sur des installateurs ayant le label RGE, seuls habilités à proposer des prestations éligibles aux dispositifs de soutien public.

Plusieurs aides à l’installation des panneaux solaires peuvent en effet alléger le coût de l’investissement. Certaines collectivités territoriales proposent également des subventions complémentaires pour encourager l’équipement photovoltaïque.