Comment sont fabriqués les panneaux solaires photovoltaïques ?

Vous êtes intéressé par l’énergie solaire, mais ne savez pas forcément de quoi sont faits les équipements qui fonctionnent avec cette technologie ? Pour mieux comprendre, nous décortiquons pour vous la composition des panneaux photovoltaïques.

Effy Sérénité vous propose la pose de panneaux solaires pour un prix réduit et tout compris : prise en charge de vos démarches administratives, mise en relation avec un artisan qualifié… Vous pouvez vous lancer en toute tranquillité !

Que trouve-t-on dans une installation photovoltaïque ?

Pour fonctionner, une installation de panneau solaire photovoltaïque comporte ces différentes éléments :

• Une structure porteuse pour supporter l’ensemble de l’équipement
• Le panneau solaire, une série de cellules photovoltaïques assemblées qui captent le rayonnement solaire et le convertissent en électricité
• Un onduleur, appareil électronique placé sous le panneau qui permet de convertir le courant continu produit en courant alternatif, qui peut être envoyé dans le réseau électrique de votre logement
• Un câblage électrique pour assembler ces différents éléments
• Un compteur de production, généralement relié à votre smartphone et/ou votre ordinateur, pour suivre en direct votre production d’électricité

Zoom sur le silicium, matériau principal du panneau solaire

En fait, un panneau solaire photovoltaïque est composé de plusieurs matériaux spécifiques qui lui permettent de convertir la lumière du soleil en électricité.

Lorsque vous regardez un panneaux solaire, il semble uniforme, mais il est en fait formé d’une multitude de petite cellules photovoltaïques, elles-mêmes constituées à partir d’une matière dite semi-conductrice, possédant une conductivité électrique moyenne : la plupart du temps, il s'agit de silicium (du sable ou du quartz chauffé et mis en réaction chimique avec du carbone).

Ce silicium peut se présenter de deux formes différentes pour la composition d’un panneau solaire photovoltaïque :

• Le silicium monocristallin qui est formé d’un seul cristal, comme un gros cylindre homogène de couleur bleue / noire. Logiquement, les panneaux solaires formés à partir de ce type de silicium sont également de cette teinte.
• Le silicium polycristallin est lui formé de multiples cristaux assemblés, ce qui lui donne un aspect plus hétérogène. Cela se voit également sur les panneaux solaires, qui ont une teinte bleue mais comme une mosaïque.
• Le silicium amorphe, une version non cristallisée, moins répandue et moins efficace que les deux autres. 

🧐 Avantage au monocristallin :

Les panneaux solaires monocristallins ont un rendement* généralement meilleur que les panneaux solaires polycristallins. Ils sont en revanche sensiblement plus chers.

*Le rendement énergétique désigne le rapport entre l’énergie nécessaire à un équipement pour fonctionner (l'énergie absorbée) et sa capacité à produire lui-même de l’énergie (l'énergie utile).

🎬  Découvrez comment sont recyclés les panneaux solaires en 1 minute, chrono !

 Un équipement recyclable

Les panneaux solaires sont recyclables à 94,7 % ! La devanture en verre l’est à 100%, tout comme le cadre en aluminium. Le silicium quant à lui peut se recycler jusqu’à quatre fois, et former ainsi de nouvelles cellules photovoltaïques.

Quelles étapes distinctes ?

1. Le silicium solaire est formé par réaction chimique, puis est découpé en "lingots" pour ensuite prendre la forme souhaitée (monocristallin ou polycristallin)
2. On applique un traitement chimique aux lingots de silicium pour qu’ils ne reflètent pas la lumière. A l’issue du traitement, la surface du futur panneau n’est plus lisse mais constituée de sortes de petites pyramides qui vont permettent d’absorber une quantité de lumière plus importante
3. On dépose du phosphore à très haute température sur la face avant du panneau Un circuit électrique est imprimé sur cette surface, pour que le courant produit puisse être transféré dans les circuits de votre logement
4. On connecte les différentes cellules photovoltaïques entre elles (60 cellules environ pour un panneau) : elles sont soudées puis encapsulées sous un verre trempé qui recouvre l’ensemble, entouré ensuite d’un cadre en aluminium. Un film en polyester est placé à l’arrière du panneau.
5. On ajoute une boîte de jonction derrière l’ensemble, qui permet de connecter le panneau et l’onduleur en-dessous
6. Le panneau solaire photovoltaïque est formé !

🧐 Combien de temps pour être rentable ?

On estime qu’il faut entre deux et trois ans pour qu’un panneau solaire produise autant d’énergie qu’il a été nécessaire pour sa fabrication.

Où sont fabriqués les panneaux solaires ?

Une majorité d’équipements solaires est fabriquée en Chine. Mais certains fabricants mettent un point d’honneur à garder une production plus locale et avoir ainsi une empreinte carbone plus faible et un ancrage plus proche du lieu de distribution. C’est le cas des panneaux solaires proposés dans l’offre Effy Sérénité, tous fabriqués en Europe.

Qu’est-ce que c’est ?

Les panneaux solaires photovoltaïques sont des équipements placés sur le toit d’une maison, ou bien sur le sol, qui permettent de transformer la lumière du soleil en électricité. Grâce à l’énergie produite, vous accédez à ces deux pôles d’utilisation principaux :

• L’autoconsommation : vous utilisez l’électricité de vos panneaux pour alimenter vos propres besoins domestiques (appareils électroménagers, etc.)
• La revente : le surplus d'électricité produit peut être vendu à EDF Obligation d’Achat

🎬 Découvrez en images le principe de l'autoconsommation solaire :

Exemple d'installation solaire dans le Gard (30)

Consommation : 10 000 kWh
Equipements : lave-linge, sèche-linge, lave-vaisselle, four, réfrigérateur, congélateur, climatisation réversible
Puissance installée : 6 kWc (16 panneaux solaires)

*Valeurs considérant une hypothèse d'augmentation du prix du kWh de l'ordre de 3% par an, à partir d'un tarif de 0,2062 € TTC/kWh constaté en mai 2023 en option Base pour un compteur de 6 kVA.

Quels bénéfices ?

Passer à l’énergie solaire présente de nombreux avantages pour vous au quotidien. Voici les principaux :

• Vous faites des économies d’énergie : jusqu’à -40% sur vos factures ! Vous êtes plus autonome et produisez vous-même l’énergie dont vous avez besoin
• Vous utilisez une ressource énergétique naturelle et inépuisable, le soleil : vous participez à la transition énergétique et ne polluez pas la planète
• Vous valorisez votre logement sur le marché de l’immobilier : il pourra se vendre ou se louer plus cher

*Le prix du kilowattheure Effy s'élève à 9 centimes d'euros contre 18 centimes d'euros par kilowattheure consommé sur le réseau public. Ce prix est calculé pour un client Effy vivant à Lyon avec une installation de 6 kilowatt-crête orientée plein sud d’une valeur de 14 250 € TTC et produisant 157 916 kilowattheure pendant 25 ans.