Différence entre panneaux photovoltaïques et panneaux thermiques

Facebook

Les panneaux photovoltaïques (ou panneaux solaires photovoltaïques) sont des modules qui convertissent l'énergie solaire en électricité grâce à un processus appelé effet photovoltaïque. Ils sont composés de cellules solaires qui produisent du courant électrique lorsqu'elles sont exposées à la lumière. Les panneaux photovoltaïques sont utilisés pour produire de l'électricité pour alimenter des maisons, des bâtiments, des centrales électriques et d'autres applications.

Les panneaux thermiques, quant à eux, sont utilisés pour produire de la chaleur à partir de l'énergie solaire. Ils sont composés de capteurs solaires qui absorbent l'énergie solaire et la convertissent en chaleur. Cette chaleur peut être utilisée pour chauffer de l'eau, pour le chauffage de bâtiments, pour la production d'électricité (par exemple dans les centrales solaires thermiques) ou pour d'autres applications.

Il est important de noter que les panneaux photovoltaïques et thermiques sont deux technologies différentes qui ont des applications différentes. Les panneaux photovoltaïques sont principalement utilisés pour produire de l'électricité, tandis que les panneaux thermiques sont principalement utilisés pour produire de la chaleur.

Le fonctionnement d'un panneau photovoltaïque repose sur le principe de conversion de l'énergie lumineuse du soleil en électricité. Ce processus, connu sous le nom d'effet photovoltaïque, se produit grâce à des cellules solaires spéciales qui composent le panneau. Voici une explication détaillée de ce fonctionnement :

1. Cellules Solaires : Un panneau photovoltaïque est composé de plusieurs cellules solaires, généralement fabriquées à partir de silicium, un matériau semi-conducteur. Chaque cellule solaire est constituée de deux couches de silicium : une couche dopée positivement (p-type) et une couche dopée négativement (n-type).

2. Création de Courant : Lorsque la lumière du soleil frappe la surface d'une cellule solaire, elle libère des particules d'énergie appelées photons. Les photons sont absorbés par le matériau semi-conducteur de la cellule solaire, ce qui provoque le déplacement des électrons de la couche négative vers la couche positive.

3. Création d'un Flux Électrique : Ce déplacement d'électrons crée un flux de courant électrique. En termes simples, le flux d'électrons est le courant électrique que le panneau photovoltaïque génère. Ce courant est du courant continu (DC), c'est-à-dire que les électrons se déplacent toujours dans une seule direction.

4. Jonction PN : La jonction entre les couches négative et positive du silicium, appelée jonction PN, joue un rôle essentiel dans la création du courant électrique. Lorsque les électrons passent de la couche négative à la couche positive, ils traversent cette jonction, créant ainsi un déséquilibre de charges électriques qui génère le courant électrique.

5. Tension : En plus du courant, une différence de potentiel électrique, appelée tension, se forme également entre les deux couches de la cellule solaire. Cette tension est mesurée en volts et est généralement d'environ 0,5 à 0,6 volts par cellule solaire.

6. Association de Cellules : Les cellules solaires sont généralement regroupées en séries et en parallèle pour former des panneaux solaires. En les associant, on peut augmenter la tension et le courant produits, ce qui est nécessaire pour alimenter des appareils électriques et recharger des batteries.

7. Inversion de Courant : Lorsque le panneau solaire génère plus d'électricité que nécessaire, par exemple par une journée ensoleillée, le courant peut être inversé. Cela se produit lorsque les électrons se déplacent de la couche positive à la couche négative. Ce processus est utilisé dans les applications de stockage d'énergie, comme les systèmes solaires avec des batteries.

En somme, un panneau photovoltaïque fonctionne en capturant l'énergie lumineuse du soleil à travers des cellules solaires, puis en la transformant en courant électrique continu. Cette électricité peut être utilisée pour alimenter des appareils électriques ou stockée pour une utilisation ultérieure.