La création d'énergie

Les panneaux solaires

Un panneau solaire fonctionne par un effet photovoltaïque c’est à dire par la création d’une force électromotrice liée à l’absorption d’énergie lumineuse dans un solide. Un panneau est un assemblage en série de ces microcellules permettant d’obtenir une tension de 12 Volts. La puissance d’un panneau solaire est fonction de sa surface, c’est à dire du nombre de cellules photovoltaïques.
Ils sont un moyen efficace et silencieux pour disposer d’énergie à bord particulièrement l’été. Par contre, en fonction de la saison et du lieu de navigation, la production varie du simple au triple. Les puissances annoncées par les constructeurs sont calculées par convention sur la base d’un niveau d’ensoleillement sur une surface plane horizontale de 1000 W/m².

• Monocristallins : c’est la technologie la plus performante en terme de rendement car ils sont fabriqués à partir de tranches de cristal pur. Ce type de panneaux solaires photovoltaïques possède un très bon rendement de 12 à 20%. Ce type de panneau solaire et donc plus adapté aux régions où les températures sont basses et moins ensoleillées;
• Poly-cristallins : dans ce cas les cristaux sont reconstitués à partir de chutes de cristaux. Leur rendement est un peu plus faible, les meilleurs disposent d’un rendement de 15%. Ce type de panneau solaire est recommandé pour les régions chaudes du globe;
• Amorphes : ici ce ne sont pas des cristaux mais des atomes organisés en couche homogène. Le rendement est beaucoup plus faible, de l’ordre de 6%. L’avantage réside dans le fait que ces panneaux existent en version souple donc plus facilement orientable et adaptable à l’architecture navale. La technologie que l’on trouve le plus couramment est celle du panneau poly-cristallin, ceci s’explique par les écarts de prix importants entre le mono et le poly pour une différence de rendement négligeable.

Les cellules sont composées de deux couches de silicium, une chargée positivement, l’autre négativement, comme dans une pile électrique. La lumière solaire est composée de photons. Lorsqu’un photon traverse la cellule il crée un trou dans la couche supérieure (négative), ce qui génère une tension électrique avec la couche inférieure (positive). Et l’électricité est ainsi produite ! La base du panneau et sa surface sont dotées de contacts électriques, il n’y a plus qu’à relier ces deux contacts à un circuit électrique pour l’alimenter.
Une fois l’électricité générée, il reste à la conditionner et l’acheminer pour l’utiliser :

• Un système de fixation des panneaux solaires, conçu pour supporter les contraintes environnementales et le poids des panneaux,
• Des câbles, connectiques et protections servant à raccorder les panneaux entre eux et à relier l’ensemble aux autres composants,
• Un régulateur de charge qui contrôle le courant délivré par les panneaux. Ce dernier peut être intégré à l’onduleur,
• Un système de supervision pour contrôler le bon fonctionnement global de l’installation,
• Des disjoncteurs à haute immunité / Interrupteur différentiel,
• Un panneau de distribution.

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