La production d'un panneau solaire : Comprendre les différentes étapes de fabrication
Le panneau solaire est l'outil qui permet d'utiliser les photons pour produire du courant électrique. Plus simplement, de transformer l'énergie du soleil en électricité.
Nous ne parlons ici que de panneaux solaires à base de silicium, qui représentent la très grande majorité du marché. Chez Oscaro Power, nous proposons uniquement ce type de panneaux solaire, car ce sont les plus durables, les plus économiques et les plus neutres d’un point de vue environnemental.
Un panneau photovoltaïque est composé de cellules photovoltaïques (les petits carrés ou rectangles noirs). Chaque panneau solaire en compte au moins 60. Comment sont-ils produits ? Nos explications.
De la silice au panneau solaire : La fabrication d’un panneau solaire comporte trois grandes étapes :
1. L’extraction du silicium
2. La création des cellules photovoltaïques
3. L'assemblage du panneau
Étape 1 : de la silice au silicium
Les cellules photovoltaïques sont fabriquées principalement avec du silicium.
Le silicium n’existe pas à l’état libre sur notre planète, mais sous forme de silice, qui est la deuxième ressource la plus abondante de la planète. Elle représente plus de 60% de la masse de la croûte terrestre continentale, sous forme de sable, de quartz, etc.
Silice
L’étape la plus coûteuse en énergie de la production du panneau solaire est la transformation de la silice en silicium photovoltaïque : en effet, la silice doit pour se faire être portée à des températures très élevées (supérieures à 2 000°C !).
Le silicium ainsi obtenu est ensuite affiné afin d’obtenir une pureté supérieure à 99,999 %.
Étape 2 : la création des cellules photovoltaïques
Le silicium affiné est alors mis sous forme de lingots, découpés en « wafers » (plaquettes en anglais). Ces wafers ont une épaisseur d’environ 180 µm. Les wafers sont ensuite dopés négativement et positivement. C'est-à-dire que l'on a traité ses faces supérieure et inférieure pour qu'elles aient des lacunes et excès d'électrons respectivement. Ce traitement rend la plaquette de silicium semi-conductrice, on a alors une cellule photovoltaïque.
Lingot, morceaux et plaquette (wafer) de silicium avant dopage (au centre) et après (cellules photovoltaïques noire et bleue)
Étape 3 : l’assemblage du panneau
Les cellules photovoltaïques sont ensuite raccordées en série et en parallèle à l'aide de "fil" électrique acheminer l’énergie électrique de puissance utilisable vers l'extérieur des panneaux solaires. Les cellules photovoltaïques ainsi raccordées sont enfin « encapsulées » dans un polymère transparent entre une vitre (face avant) et un matériau composite (face arrière).
Éléments d'un panneau solaire
Les panneaux sont cadrés avec des profilés en aluminium pour rigidifier encore plus le panneau et permettre leur accrochage mécanique sur une structure. Votre panneau solaire est prêt !