Plusieurs facteurs influent sur l'efficacité de conversion d'une cellule, notamment son efficacité de réflectance, son efficacité thermodynamique, son efficacité de séparation des porteurs de charge et ses valeurs d'efficacité de conduction.
Plusieurs facteur sont susceptibles d'influence la puissance de sortie d'une cellule, comme la distribution spectrale de la lumière incidente, la répartition de l'électricité, la température et la résistance du circuit.
Par exemple, grâce aux miroirs de Fresnel capables de concentrer un millier de fois le rayonnement du soleil, il est possible de réduire d'autant la surface du semi-conducteur. Les besoins en matériaux étant plus faibles, il devient alors possible d'employer des cellules solaires de très haute qualité.
L'ensoleillement selon les régions
L'ensoleillement est un facteur qui influence grandement le rendement du panneau solaire. En fonction de la région dans laquelle vous vous trouvez, de la forme de votre toiture ou encore de l'orientation du panneau solaire, la variation peut être plus ou moins importante.
La puissance de vos panneaux. Le niveau d'ensoleillement de votre région. Dans les régions situées plus au sud, la production électrique est supérieure pour une même surface de panneaux. L'orientation et l'inclinaison de vos panneaux.
Aujourd'hui, différentes technologies de production de panneau solaire existent. Toutes sont arrivées à maturité. La technologie du panneau solaire photovoltaïque se décline en monocristallin, polycristallin, amorphe, hybride. La technologie non photovoltaïque se décline en panneau thermique et aérovoltaïque.
Les cellules en silicium polycristallin ont un rendement situé entre 13 % et 18 %. Enfin, les cellules ayant le meilleur rendement sont celles au silicium monocristallin, pour un rendement situé entre 16 % et 24 %.
L'orientation plein sud : idéale pour votre production
Vous le savez sans doute : le soleil se lève à l'est et se couche à l'ouest. Si vous souhaitez capter un maximum de rayons solaires durant toute la journée, c'est donc vers le sud (si vous habitez dans l'hémisphère nord) qu'il faut incliner vos panneaux.
Le rendement d'un alternateur est égal au rapport entre la puissance électrique qu'il produit et la puissance mécanique qu'il absorbe.
Le panneau solaire monocristallin est considéré comme le plus efficace. Son rendement peut atteindre 20 %, contre 16 % pour le panneau solaire polycristallin. Ce dernier toutefois résiste mieux à la chaleur. Il existe des panneaux solaires de toiture, de carport et de sol.
Influence de l'éclairement
La luminosité influence considérablement les performances des cellules. Comme le montre ce graphique, le courant de court-circuit (Icc) croît proportionnellement avec l'éclairement, alors que la tension à vide (Vco) varie très peu (environ 0,5 V).
Une cellule photovoltaïque suit une loi I=f(U) bien particulière que l'on nomme caractéristique. Les valeurs ICC (courant de court-circuit) et VCO (Tension de circuit ouvert) sont des valeurs caractéristiques propres à chaque cellule.
Les cellules photovoltaïques exploitent l'effet photoélectrique pour produire du courant continu par absorption du rayonnement solaire. Cet effet permet aux cellules de convertir directement l'énergie lumineuse des photons en électricité par le biais d'un matériau semi-conducteur transportant les charges électriques.
La cellule photovoltaïque est un assemblage de matériaux qui permet de convertir efficacement l'énergie lumineuse en électricité.
Elle permet d'ouvrir le spectre absorption de la lumière et ainsi maximiser la collecte d'électrons, avec à la clé une augmentation de rendement.
Les cellules photovoltaïques sont constituées d'un matériau dit « semi-conducteur », la plupart du temps du silicium. Ce type de matériau se trouve à mi-chemin entre les isolants et les conducteurs.
Une durée de vie moyenne de 30 ans
Au cours des 10 années suivantes, ces panneaux fournissent 90 % de cette puissance. Entre la 21ème et la 30ème année, ils peuvent fournir les quatre cinquièmes de la puissance d'origine.
Le rendement des cellules photovoltaïques est limité car celles-ci ne profitent pas de toute l'énergie transmise par le Soleil. Explications. Les cellules photovoltaïques intègrent notamment un semi-conducteur, principalement du silicium dans le commerce.
Puissance émise par le soleil : 63 500 kW/m². Constante solaire : 1 370 W/m². Rayonnement réfléchi. Rayonnement absorbé et diffusé.