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Détermination du rendement d’un panneau Photovoltaïque
Les technologies cristallines utilisent des cellules minces (0,2 à 0,3 mm) connectées en série
et collées sous un verre protecteur.
Leur durée de vie est d’au moins 25 ans.
Le rendement d'un module photovoltaïques est lié la technologie des cellules qui le constituent
et en particulier au silicium utilisé qui peut se rencontrer sous plusieurs formes.
Les plus utilisées sont le silicium monocristallin et le silicium multi cristallin.
Rendement commercial d'un module suivant le type de cellule
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Silicium utilisé
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Rendement
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silicium monocristallin
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de 12 à 20%
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silicium multi cristallin
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de 12 à 15%
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silicium amorphe
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de 5 à 8%
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tellurure de cadmium(CdTe), diséléniure de cuivre et d’indium (CIS ou CIGS)
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de 6 à 10%
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Pour déterminer le rendement final d'un panneau photovoltaïque, il faut faire la relation entre
- la puissance qu'il peut fournir (Puissance crête -Pc),
- le rayonnement solaire global qu'il reçoit,
- et sa surface.
La puissance crête d’un panneau photovoltaïque
La puissance que peut délivrer un module photovoltaïque qui se mesure en Wc (Watt crête)
est déterminée dans les conditions standards normalisées (normes CEI 61215 ou CEI 61646) :
- un ensoleillement de 1000W/m2,
- une température de cellule de 25°C
- un spectre solaire de AM1,5 (détermination du spectre solaire après traversée de l'atmosphère,
avec un angle précis d'élévation du soleil (41,8°) - AM signifiant Masse d'air optique)
L’implantation du système, c’est-à-dire son orientation et son inclinaison
Les modules photovoltaïques peuvent être installés intégrés au bâti
- sur un toit,
- un auvent,
- une façade…
L'exposition idéale en France pour produire un maximum d’énergie sur l’année est :
Écarts admissibles :
- plus ou moins 45° par rapport au sud (c’est-à-dire de sud-est à sud-ouest)
- inclinaison de 20 à 60° par rapport à l’horizontale
Hiver comme été, Il faut veiller à éviter les ombres occultant la lumière du soleil.
Pour les particuliers
La place moyenne nécessaire (10 à 30 m2) pour l’installation des modules photovoltaïques
est souvent disponible sur le toit des bâtiments.
Il est alors possible de réaliser une intégration architecturale de qualité.
Ils peuvent également être intégrés à une façade qui bénéficie d'une bonne exposition à la lumière du soleil.
Les modules qui sont inclus dans les matériaux de construction (tuiles, ardoises, éléments de façade, etc.)
permettent de préserver plus aisément la qualité architecturale de la construction.
Impact sur l'environnement et recyclage
Au bout de seulement 1 à 3 ans, un module photovoltaïque produit en retour l’énergie
qui a été utilisée pour le fabriquer (encadrement compris).
Durant les 25 années de son fonctionnement en moyenne, il ne produit aucun d’impact sur l’environnement,
pas de mouvement, pas bruit, pas d'émission d'ondes électromagnétiques.
Tous ses éléments peuvent être recyclés en fin de vie.
En France, l’association française PV Cycle a été créée en juillet 2007,
afin de mettre en place un programme volontaire de récupération
et de recyclage des modules photovoltaïques en fin de vie.
L'énergie solaire photovoltaïque : dès aujourd'hui
Le nombre d'installations de modules photovoltaïques est en constante progression :
c'est en effet un placement responsable, sans risque et attractif.
Le nombre d'installations photovoltaïques augmente en France de plus de 60% chaque trimestre.
Fin juin 2009, le parc français totalisait 135 MW pour environ 25.000 installations de modules photovoltaïques.
Sa croissance reste régulière malgré la crise, une installation solaire photovoltaïque
procurant un rendement sans risque et plus attractif que la plupart des placements boursiers.
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L'électricité solaire photovoltaïque 
