1. Irradiation solaire :La lumière du soleil, sous forme de rayonnement électromagnétique, atteint le toit où se trouve le panneau solaire.
2. Absorption :Les panneaux solaires sont composés de cellules photovoltaïques (PV) fabriquées à partir de matériaux semi-conducteurs comme le silicium. Lorsque la lumière du soleil frappe ces cellules photovoltaïques, le matériau semi-conducteur absorbe les photons de lumière.
3. Génération de charge :Les photons absorbés créent un courant électrique dans le panneau solaire. L'énergie des photons détache les électrons de leurs atomes dans le semi-conducteur, générant des trous chargés positivement et des électrons chargés négativement. Ce processus est appelé effet photovoltaïque.
4. Séparation des charges :les cellules semi-conductrices sont conçues avec un champ électrique interne qui aide à séparer les trous chargés positivement et les électrons chargés négativement. Les charges positives se déplacent dans un sens et les charges négatives dans le sens opposé, créant ainsi un courant électrique.
5. Création de courant continu (CC) :Le mouvement de ces charges génère un courant électrique continu (CC) dans le panneau solaire. L’électricité CC circule dans une seule direction.
6. Conversion CC en CA :La plupart des appareils électroménagers et des systèmes électriques utilisent du courant alternatif (CA), qui inverse périodiquement la direction. Pour convertir le courant continu produit par les panneaux solaires en courant alternatif, un onduleur est utilisé. L'onduleur convertit l'électricité CC du panneau solaire en électricité CA.
7. Systèmes connectés au réseau :dans les systèmes solaires connectés au réseau, l'électricité CA générée par les panneaux solaires est injectée directement dans le réseau électrique de la maison ou du bâtiment. L’énergie électrique complète l’énergie provenant de la société de services publics, réduisant ainsi la consommation d’électricité et générant potentiellement un excédent d’énergie pouvant être revendu au réseau.
8. Stockage par batterie (facultatif) :Certains systèmes solaires incluent également un stockage par batterie, qui permet de stocker l'excès d'énergie généré pendant la journée pour l'utiliser pendant la nuit ou pendant les périodes de faible ensoleillement. La batterie stocke l’énergie CC des panneaux solaires et peut fournir une alimentation CC ou CA à la maison en cas de besoin.
9. Utilisation de l'électricité :L'électricité CA provenant des panneaux solaires ou de la batterie (si disponible) est ensuite distribuée dans toute la maison pour alimenter les lumières, les appareils et autres appareils électriques, remplaçant ainsi la nécessité de tirer entièrement de l'électricité du réseau électrique.
En convertissant la lumière du soleil en énergie électrique utilisable, les panneaux solaires installés sur les toits offrent un moyen durable de produire de l'électricité propre et renouvelable pour un usage résidentiel ou commercial.
