Quels sont les 7 composants d’un panneau solaire ?

Passer à l’énergie solaire, c’est avant tout comprendre comment cette technologie peut révolutionner la production d’énergie en transformant la lumière du soleil en énergie électrique.

Mais de quoi se compose un panneau solaire ? Découvrons ensemble les 7 composants essentiels d’un panneau solaire qui assurent sa performance et sa durabilité.

De quoi se compose un panneau solaire ?

Un panneau solaire se compose de plusieurs couches de matériaux qui travaillent ensemble pour capter l’énergie solaire et la convertir en électricité. Voici ces 7 composants essentiels :

• Le cadre aluminium ;
• La jointure d’étanchéité ;
• Le verre de protection ;
• L’encapsulant EVA (Ethylène-acétate de vinyle) ;
• La matrice cellulaire ;
• La feuille arrière ;
• Le boitier de dérivation.

Voyons ensemble le rôle de chacun de ces composants.

Composant n°1 : Le cadre en aluminium assurant robustesse et protection

Le châssis, premier élément de la composition d’un panneau photovoltaïque. Il a pour vocation le maintien et la sécurisation de la structure.

Il s’agit du cadre métallique entourant les modules internes du panneau. Il est bien souvent constitué d’aluminium, un matériau parfait pour assurer la légèreté de la structure. Par sa faible densité ce matériau permet de réduire considérablement les contraintes de poids s’appliquant sur le support d’installation (ex : toiture). L’aluminium permet également une durabilité accrue, ayant une forte résistance à l’oxydation, ce matériau est donc parfait pour résister aux contraintes météorologiques.

En résumé, le châssis permet :

✅ La solidité de la structure : L’aluminium est léger mais robuste, garantissant une bonne résistance aux chocs ;

✅ La protection contre les intempéries : Il protège les composants internes du vent, de la pluie, de la neige ainsi que du gel ;

✅ Une installation facilitée : Son poids limite les contraintes sur les toitures.

Composant n°2 : La jointure d’étanchéité un rempart contre l’humidité

La jointure d’étanchéité permet d’éviter les infiltrations d’eau dans les circuits internes de la structure du panneau photovoltaïque. C’est un élément indispensable pour la sécurisation, l’intégrité et la durabilité de la structure photovoltaïque.

Généralement fabriqué en caoutchouc, la jointure d’étanchéité garantit donc :

✅ Une excellente résistance aux variations climatiques ;

✅ La sécurisation de la structure interne du panneau photovoltaïque.

Composant n°3 : Le verre de protection : un bouclier contre les chocs

Le vitrage de protection, un élément incontournable de la composition d’un panneau photovoltaïque. C’est un troisième élément de protection indispensable pour limiter les risques de casse.

Pour assurer la protection totale de la matrice cellulaire, ce vitrage est bien souvent conçu en verre trempé. Un verre traité thermiquement ou chimiquement qui lui permet d’être 4 à 5 fois plus résistant qu’un verre standard.

Les principaux avantages du verre trempé dans la composition d’un panneau photovoltaïque sont :

• La résistance accrue aux chocs mécaniques et thermiques : Pour permettre la résistance à la grêle par exemple ;
• Une meilleure sécurité en cas de casse : Le verre trempé se fragmente en morceaux non coupants s’il vient à céder ;
• Par sa conception, il apporte une meilleure durabilité aux panneaux photovoltaïques.
• Une transmission lumineuse optimisée : Le verre trempé minimise les reflets et maximise l’absorption des rayons du soleil.

En résumé, l’utilité du verre de protection est triple :

✅ Protéger les cellules photovoltaïques des chocs ;

✅ Protéger la structure des intempéries ;

✅ Protéger la structure des saletés.

Composant n°4 : L’encapsulant EVA (ou Ethylène-acétate de vinyle) : une barrière protectrice

Ultime protection de la matrice cellulaire, ce composant du panneau photovoltaïque est un polymère plastique qui agit comme une couche adhésive et protectrice.

On place une feuille au-dessus et une en dessous de la matrice cellulaire ce qui permet d’encapsuler cette dernière. Une fois chauffé l’EVA formera une colle protectrice et hermétique autour des cellules photovoltaïques, les isolant complètement de l’environnement extérieur.

En plus d’assurer une protection optimale, l’EVA est un matériau hautement transparent, ce qui permet d’optimiser la transmission des rayons solaires vers les cellules photovoltaïques.

En résumé, l’encapsulant EVA permet :

✅ Une isolation hermétique : Pour empêcher toute pénétration d’humidité et garantir une longue durée de vie des panneaux ;

✅ Une meilleure pénétration des rayons lumineux : Grâce à sa haute transparence.

Composant n°5 : La matrice cellulaire, le cœur du panneau solaire

Elément clé dans la composition du panneau solaire, la matrice cellulaire. C’est grâce à elle que vous serez capable de générer votre propre électricité.

Elle se compose de plusieurs éléments :

• Les cellules photovoltaïques : Qui ont pour rôle la captation de la lumière du soleil et sa transformation en électricité. Ces cellules sont fabriquées avec des matériaux semi-conducteurs, bien souvent du silicium, ces matériaux ont la capacité de transformer la lumière en énergie électrique ;
• Les conducteurs : Ce sont des filaments de cuivre qui permettent la connexion des cellules entre elles, pour permettre la circulation électrique en courant continu.

Composant n°6 : La feuille arrière : isolation et dissipation thermique

La feuille arrière est une membrane bien souvent en PVC (poly fluorure de vinyle).

Elle apporte trois avantages essentiels à la composition de panneau photovoltaïque :

✅ L’isolation des éléments extérieurs ;

✅ La sécurisation électrique par l’isolation des composants électriques afin de limiter les risques de court-circuit ;

✅ La dissipation thermique en permettant une meilleure gestion thermique de la structure.

Composant n°7 : Le boitier de dérivation

C’est un boitier situé au dos de chaque panneau solaire. Il regroupe l’intégralité des fils électriques composant le panneau solaire.

Le boitier de dérivation a pour fonction :

✅ La protection de l’installation : Afin de limiter les risques de surintensité du courant.

En conclusion, chaque composant d’un panneau photovoltaïque joue un rôle clé pour garantir l’efficacité, la sécurité et la durabilité du panneau. Du cadre protecteur aux cellules en silicium, tous ces éléments travaillent de concert pour produire une énergie propre et renouvelable.

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