1. Effet photovoltaïque (PV) :Le principe fondamental derrière la capture de l’énergie solaire est l’effet photovoltaïque. Cela se produit lorsque la lumière du soleil frappe certains matériaux semi-conducteurs, tels que le silicium, et provoque l'excitation et la libération des électrons de leurs atomes. Ce mouvement d'électrons crée un courant électrique.
2. Cellules solaires :Les cellules photovoltaïques, ou cellules solaires, sont les éléments de base des panneaux solaires. Chaque cellule solaire est constituée de plusieurs couches de matériaux semi-conducteurs qui absorbent différentes longueurs d'onde de la lumière solaire et génèrent de l'électricité. Le type de cellule solaire le plus courant est fabriqué à partir de silicium, mais d'autres matériaux tels que les technologies à couches minces (par exemple, le tellurure de cadmium, le séléniure de cuivre, d'indium et de gallium) sont également utilisés.
3. Panneaux solaires :Les panneaux solaires sont constitués de plusieurs cellules solaires interconnectées et montées ensemble pour augmenter la puissance globale. Le nombre et la disposition des cellules solaires dans un panneau déterminent sa taille, son efficacité et sa tension de sortie.
4. Suivi solaire :Pour maximiser la capture d'énergie, des panneaux solaires peuvent être montés sur des systèmes de suivi qui suivent le mouvement du soleil dans le ciel pendant la journée. Cela optimise l'angle d'incidence de la lumière solaire sur les panneaux et augmente le rendement énergétique.
5. Équilibre du système (BOS) :les composants du BOS comprennent la structure de montage, le câblage électrique, les onduleurs, les contrôleurs de charge et les batteries (le cas échéant) qui prennent en charge le fonctionnement du système solaire photovoltaïque.
6. Onduleur :L'onduleur est un composant essentiel qui convertit l'électricité variable à courant continu (CC) produite par les panneaux solaires en électricité à courant alternatif (AC). L’alimentation CA est compatible avec le réseau électrique et peut être utilisée pour alimenter les maisons, les entreprises et d’autres appareils électriques.
7. Stockage par batterie (facultatif) :dans les systèmes solaires hors réseau ou hybrides, des batteries peuvent être ajoutées pour stocker l'énergie solaire excédentaire produite pendant la journée afin de l'utiliser la nuit ou pendant les périodes de faible ensoleillement.
8. Intégration au réseau :pour les systèmes connectés au réseau, les panneaux solaires peuvent injecter de l'électricité directement dans le réseau électrique, contribuant ainsi à l'alimentation électrique globale. Les dispositifs de facturation nette permettent aux consommateurs de recevoir des crédits pour l'électricité qu'ils fournissent au réseau.
9. Surveillance du système :De nombreux systèmes solaires photovoltaïques modernes incluent des systèmes de surveillance qui fournissent des données en temps réel sur la production d'énergie, les performances des panneaux et l'état du système, permettant une gestion et une maintenance efficaces.
10. Installation et maintenance :Une installation correcte et un entretien régulier sont essentiels pour garantir des performances et une longévité optimales du système solaire photovoltaïque.
Dans l'ensemble, capter l'énergie lumineuse du soleil implique d'exploiter l'effet photovoltaïque, de convertir la lumière du soleil en électricité à l'aide de cellules solaires, d'assembler des panneaux solaires, de suivre le mouvement du soleil et de gérer les composants du système pour générer et distribuer efficacement l'énergie solaire.
