Entre 2020 et 2019, la production solaire a augmenté de 11,1%* ! Au cœur de cette croissance, le panneau solaire joue un rôle essentiel dans la production d’électricité à partir de l’énergie solaire. Mais connaissez-vous réellement le processus de fabrication de cet élément essentiel ? Dans cet article, Mon Kit Solaire vous livre tous les secrets de la fabrication des panneaux solaires photovoltaïques.
Analyse de la composition d’un panneau solaire
Un panneau solaire n’est pas un élément unique, il est constitué de plusieurs parties. Voici les composants principaux :
- Un cadre métallique en aluminium ;
- Une jointure d’étanchéité en caoutchouc ;
- Un vitrage en verre pour protéger la surface contre les chocs extérieurs ;
- Une couche EVA (éthylène-acétate de vinyle) ;
- Une matrice cellulaire composée de cellules solaires, de diodes by-pass et d’une grille conductrice ;
- Une feuille de fond en PVF (polyfluorure de vinyle) ;
- Un boîtier de dérivation en plastique ;
- Des câbles de sortie pour le branchement du module ;
- Des connecteurs MC4 pour l’onduleur.
Vous pouvez en apprendre davantage sur la composition d’un panneau solaire en lisant notre article dédié.
Les étapes de fabrication d’un panneau solaire
La fabrication d’un panneau solaire passe par 4 grandes étapes. De l’extraction des minerais nécessaires à son assemblage, découvrez les différentes étapes de production d’un panneau solaire photovoltaïque.
L’extraction du Silicium
Pour convertir la lumière en électricité, un panneau solaire utilise des cellules solaires photovoltaïques. La grande majorité de ces cellules (90% des panneaux solaires produits actuellement) est constituée de silicium, un matériau semi-conducteur. Le silicium est extrait du sable ou du quartz, puis raffiné chimiquement pour obtenir la pureté requise. La Chine est aujourd’hui le principal producteur de silicium au monde.
La transformation du Silicium
Le silicium extrait doit ensuite subir un processus de transformation à très haute température. Après avoir été réduit en petits cristaux, il est fondu pour former des lingots de silicium. Ces lingots sont ensuite coupés en fines tranches appelées “wafers”, qui serviront à créer les cellules photovoltaïques. Les wafers ne dépassent pas l’épaisseur d’une feuille de papier, soit 200 microns au maximum.
Le traitement
Les wafers subissent un traitement anti-reflet pour améliorer leur capacité à absorber la lumière. Une surface creusée de petites pyramides permet d’augmenter l’absorption de la lumière. Du phosphore à haute température ou du bore est ensuite déposé sur la face avant du panneau, suivi de l’impression d’un circuit électrique. C’est ainsi que les cellules photovoltaïques produisent de l’électricité et la transfèrent dans les circuits de votre habitation.
L’assemblage du panneau
Une fois les cellules photovoltaïques prêtes, elles sont connectées les unes aux autres. Généralement, de 48 à 72 cellules sont soudées et encapsulées entre une plaque de verre trempé et une couche de polymère à l’arrière du panneau. Un boîtier est ajouté à l’arrière du panneau pour permettre la connexion à l’onduleur ou au micro-onduleur.
Les différents types de cellules photovoltaïques
Il existe trois types de cellules photovoltaïques :
Cellules photovoltaïques monocristallines
Les panneaux solaires monocristallins sont fabriqués à partir d’un seul bloc de silicium. Ils ont un rendement supérieur (environ 20%) et sont plus performants par faible ensoleillement. Cependant, leur processus de fabrication est plus coûteux. Les panneaux monocristallins sont reconnaissables à leur couleur bleue caractéristique.
Cellules photovoltaïques polycristallines
Les panneaux solaires polycristallins sont composés de multiples cristaux de silicium assemblés. Ils sont plus abordables à l’achat, mais leurs rendements sont moins élevés (entre 14% et 18%).
Cellules au silicium amorphe
Les panneaux solaires au silicium amorphe sont moins répandus et moins efficaces que les deux types précédents. Leur procédé de fabrication est cependant plus économe en silicium. Ils peuvent également produire de l’énergie avec un éclairage artificiel.
Où sont fabriqués les panneaux solaires ?
La Chine est actuellement le principal pays producteur de panneaux solaires, mais d’autres pays, dont la France, développent également leur propre industrie.
En France, plusieurs fabricants produisent des panneaux solaires. Par exemple, DualSun conçoit ses panneaux à Marseille et les fabrique dans l’Ain. D’autres marques françaises, telles que Voltec Solar et Systovi, ont également développé leurs propres sites de production en France. Des fabricants étrangers, comme Sunpower, sont également installés en France.
Dans le monde, la Chine reste le leader incontesté de la production de panneaux solaires, mais d’autres pays, tels que les États-Unis, l’Allemagne et la Corée du Sud, émergent également sur le marché.
Les fabricants les plus connus du milieu
Quels sont les fabricants de panneaux solaires photovoltaïques de confiance ? Mon Kit Solaire vous présente quelques-uns des plus connus.
Les fabricants de panneaux solaires en France
Pour nos kits de panneaux solaires, nous avons choisi de faire confiance à DualSun, une entreprise française experte dans le domaine. Basée à Marseille, DualSun fabrique une partie de ses panneaux solaires en France et s’appuie sur des partenaires en Asie pour répondre à une demande croissante. D’autres fabricants français, tels que Voltec Solar et Systovi, proposent également des produits de qualité.
Les fabricants de panneaux solaires étrangers
Parmi les fabricants étrangers, JA Solar, originaire de Chine, est l’un des leaders du secteur photovoltaïque grâce à ses panneaux à haut rendement. SunPower, une marque américaine, propose également des panneaux solaires de qualité supérieure.
Caractéristiques générales d’un panneau solaire
Les panneaux solaires ont des caractéristiques générales communes. Ils ont une taille d’environ 1,7m2 et pèsent en moyenne 18 kg. Leur durée de vie moyenne est de 40 ans et ils sont en grande partie recyclables. De plus, ils sont conçus pour résister aux conditions météorologiques les plus difficiles, comme la grêle et les vents violents.
En conclusion, la fabrication des panneaux solaires est un processus complexe qui nécessite un réel savoir-faire. La Chine domine le marché, mais des marques françaises telles que DualSun tirent leur épingle du jeu. Chez Mon Kit Solaire, nous avons établi un partenariat de confiance avec DualSun afin de vous proposer des produits de qualité et soutenir l’industrie solaire française en plein essor.