Techniques

Energie solaire

Type de panneaux

Panneaux monocristallins et polycristallins : ces panneaux photovoltaiques sont les plus courants. On peut les poser ou les intégrer en toiture. Ce type de panneaux est dédié à tous types d'installations. Le monocristallin représente environ 20% de la capacité de production des fabricants. L'écart de rendement entre les panneaux photovoltaiques monocristallin et les panneaux photovoltaiques polycristallin est désormais très faible. Le rendement est de 13 à 14% soit environ 130 Wc/m²*.

Panneau amorphe : en forme de panneau que l'on vient poser ou intégrer en toiture, il est plutôt dédié à de grandes surfaces (toitures d'entreprises, hangars, bâtiments agricoles,…). Le rendement d'un panneau amorphe est inférieur à celui d'un panneau cristallin mais son coût est moindre et sa sensibilité à la lumière est meilleure. Il se justifie donc lorsque la surface disponible est importante. Le rendement est de l'ordre de 6% soit environ 60 Wc/m²*.

*Puissance crête : nombre de Watts fournis sous conditions standardisées (1000 W/m²)

Principe de fonctionnement

Une installation photovoltaïque se compose de modules solaires, eux-mêmes constitués de cellules photovoltaïques, à base de silicium. Ces modules transforment directement l'énergie solaire en électricité (courant continu). C'est la conversion directe dans un semi-conducteur (silicium) d'un photon en électron. La puissance est exprimée en Watt-crête (Wc), unité qui définit la puissance électrique délivrée par le panneau dans des conditions d'ensoleillement données (puissance maximale). Un ou plusieurs onduleurs convertissent le courant continu en courant alternatif à 50 Hz et 220 V. Relié au récepteur sans autre élément, le panneau solaire fonctionne " au fil du soleil ", c'est-à-dire que la puissance électrique fournie au récepteur est fonction de la puissance d'ensoleillement. Elle est donc à son maximum lorsque le soleil est au zénith et nulle la nuit.

Onduleur photovoltaique

L'onduleur est dimensionné en fonction de la puissance des panneaux. Le choix de cet équipement est un facteur majeur de la performance globale d'une installation. Un onduleur mal dimensionné remettra en cause le rendement de celle-ci. La qualité de l'onduleur va également jouer sur la qualité du courant produit. L'onduleur est une pièce maîtresse de l'installation.
Pour assurer le bon fonctionnement, l'installation est protégée par un parafoudre et des systèmes de disjonction qui assurent la sécurité de l'installation et du réseau EDF.
L'ensemble de l'installation est relié par l'intermédiaire de câbles spécifiques (protection UV,…) dont le dimensionnement assurera le bon fonctionnement de l'installation.

Toitures photovoltaïques

¤ Une solution fiable, simple et esthétique
¤ Un complexe extrêmement fiable
¤ Une intégration des cellules par autoadhésivité
¤ Un contrôle de la production d'électricité
¤ Un réseau électrique accessible
¤ Pas de découpe fastidieuse de l'isolant
¤ Pas de traversée de l'étanchéité à chaque cellule

Légères et présentées sous forme de rouleaux, à l'instar des membranes d'étanchéité, les cellules photovoltaïques sont faciles à manipuler et à transporter. Leur liaisonnement à l'étanchéité se fait très simplement, par auto-adhésivité. Le raccordement des cellules a l'avantage d'être réalisé en surface, sans nécessiter la moindre découpe de l'isolant, ni le percement de l'étanchéité et du bac. Les performances thermiques et l'étanchéité ne sont à aucun moment affectées par l'installation électrique. Du fait de sa conception, le réseau électrique en surface reste pleinement accessible en cas de maintenance. Divers accessoires permettent d'assurer un contrôle permanent de la production : capteurs, logiciel de supervision, etc. C'est l'assurance d'une maîtrise complète de l'énergie générée.

Les cellules photovoltaïques s'adaptent sur les membranes en bitume, en PVC et en EPDM par collage. Elles se posent également sur les bacs en acier ou en aluminium.
Sur les toitures en tuiles, en zinc ou en ardoise, elles sont mises en oeuvre sur des structures secondaires qui assurent l'étanchéité avec le type de toiture.

Cellules photovoltaïques sur étanchéité en bitume

Cellules photovoltaïques sur étanchéité PVC

Cellules photovoltaïques sur bac sec

Cellules photovoltaïques sur toiture tuiles