La production solaire a connu une augmentation de 11,1% entre 2020 et 2019*. Au cœur de cette croissance se trouve le panneau solaire, élément essentiel pour transformer l’énergie solaire en électricité. Avez-vous déjà pensé à comment est fabriqué ce précieux composant ? Dans cet article, nous vous donnons un aperçu complet du processus de fabrication des panneaux solaires photovoltaïques.
Analyse de la composition d’un panneau solaire
Un panneau solaire est composé de plusieurs éléments. Voici les principaux :
- Un cadre métallique en aluminium ;
- Une jointure d’étanchéité en caoutchouc ;
- Un vitrage en verre, qui protège la surface des chocs extérieurs ;
- Une couche EVA ou 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 qui se clipsent à l’onduleur.
Vous pouvez en savoir plus sur la composition d’un panneau solaire dans notre article dédié.
Les étapes de la fabrication d’un panneau solaire
La fabrication d’un panneau solaire se décompose en quatre grandes étapes :
L’extraction du silicium
Le silicium est le matériau de base des cellules solaires qui permet de convertir la lumière en électricité. Il est extrait du sable ou du quartz, puis raffiné par un processus chimique avec du carbone. Actuellement, la Chine est le plus grand producteur de silicium au monde.
La transformation du silicium
Le silicium extrait est ensuite transformé en cristaux solaires par un processus de réduction à très haute température. Les cristaux sont ensuite coupés en fines tranches appelées “wafers”. Ces wafers sont utilisés pour créer les cellules photovoltaïques qui captent la lumière du soleil et produisent de l’électricité.
Le traitement des cellules
Les wafers subissent un traitement anti-reflet qui creuse la surface du panneau de petites pyramides pour absorber davantage de lumière. Du phosphore à haute température est ajouté sur la face avant du panneau, et un circuit électrique est imprimé sur la surface pour permettre le transfert du courant.
L’assemblage du panneau
Une fois les cellules photovoltaïques prêtes, elles sont connectées les unes aux autres. Ensuite, elles sont encapsulées entre une plaque de verre trempé et une couche de polymère, puis encadrées par de l’aluminium. Enfin, 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 composés de cellules découpées dans un bloc de silicium unique. Ils offrent un rendement élevé et captent la lumière sur une plus longue plage horaire, mais leur fabrication est plus coûteuse.
Cellules photovoltaïques polycristallines
Les panneaux solaires polycristallins sont composés de multiples cristaux de silicium assemblés. Ils sont plus abordables à l’achat mais offrent un rendement légèrement inférieur aux panneaux monocristallins.
Cellules au silicium amorphe
Les panneaux solaires au silicium amorphe sont moins répandus et moins efficaces que les deux autres types. Cependant, leur processus de fabrication est plus économe en énergie et ils peuvent produire de l’énergie même avec un éclairage artificiel.
Où sont fabriqués les panneaux solaires ?
La Chine est le principal producteur de panneaux solaires au monde, mais la France développe également son industrie. Plusieurs entreprises françaises, telles que DualSun, Voltec Solar et Systovi, fabriquent des panneaux solaires sur le sol français. D’autres pays comme les États-Unis, l’Allemagne et la Corée du Sud ont également développé leur propre industrie solaire.
Les fabricants les plus connus du secteur
Parmi les fabricants de panneaux solaires les plus fiables, on peut citer DualSun en France, JA Solar et SunPower à l’international. Ces fabricants proposent des panneaux solaires de haute qualité et performants.
Caractéristiques générales d’un panneau solaire
Les panneaux solaires ont une taille moyenne d’environ 1,7m2 et pèsent en moyenne 18 kg. Leur durée de vie est d’environ 40 ans, et ils sont recyclables à hauteur de 94,7%. Ils sont également conçus pour résister aux conditions météorologiques extrêmes, comme la grêle ou les vents violents.
En conclusion, la fabrication des panneaux solaires est un processus technologiquement complexe qui implique de nombreuses étapes et traitements. La Chine domine le marché, mais des marques françaises telles que DualSun se démarquent par leur savoir-faire. Chez Mon Kit Solaire, nous avons choisi de faire confiance à DualSun pour élaborer nos kits de panneaux solaires.