1. Absorption des photons : Lorsque la lumière du soleil frappe le panneau solaire, elle est constituée de photons d'énergies variables. Les photons interagissent avec le matériau semi-conducteur utilisé dans les cellules solaires. Si un photon a suffisamment d’énergie, il peut détacher un électron d’un atome du semi-conducteur, créant ainsi une paire électron-trou.
2. Séparation des charges : Le champ électrique intégré à la cellule solaire aide à séparer les paires électron-trou créées par les photons absorbés. Les électrons sont poussés dans une direction tandis que les trous se déplacent dans la direction opposée.
3. Collecte des frais : Les électrons et les trous séparés sont collectés par des contacts métalliques fixés aux cellules solaires. Les électrons circulent vers l’électrode négative, tandis que les trous se déplacent vers l’électrode positive, créant ainsi un circuit électrique.
4. Génération de courant continu (DC) : Lorsque les électrons circulent dans le circuit, ils génèrent une électricité à courant continu (CC). La quantité d'énergie CC produite dépend de facteurs tels que le nombre de photons absorbés, l'efficacité des cellules solaires et la taille du panneau solaire.
5. Conditionnement électrique : L’électricité CC générée par les panneaux solaires devra peut-être subir un traitement supplémentaire avant de pouvoir être utilisée pour alimenter des systèmes satellitaires. Ce conditionnement peut impliquer de réguler la tension, de la convertir en courant alternatif (AC) si nécessaire et de gérer le flux d'énergie vers divers composants du satellite.
6. Stockage d'énergie : L'énergie électrique excédentaire produite par le panneau solaire peut être stockée pour une utilisation ultérieure pendant les périodes où le satellite n'est pas exposé directement au soleil. Ceci est généralement réalisé à l’aide de batteries ou d’autres dispositifs de stockage d’énergie.
7. Distribution d'énergie : L'énergie électrique conditionnée et régulée provenant des panneaux solaires est ensuite distribuée dans tout le satellite pour alimenter divers systèmes et composants, tels que des transpondeurs de communication, des instruments de charge utile, des systèmes de contrôle d'attitude, etc.