Quelle est la composition d’un panneau solaire ?

Les panneaux solaires sont d’excellents alliés pour réduire sa facture d’électricité. En les utilisant, vous consommez de l’énergie verte. Les éléments qui constituent ces capteurs sont ce qui leur permet de transformer la lumière du soleil en électricité. Celle-ci servira à alimenter un logement ou un local professionnel. Afin de mieux comprendre son fonctionnement, nous vous présentons dans cet article la fabrication et la composition du panneau solaire. Pour être plus précis, nous vous expliquons de quoi sont formés les différents types de modules.

Type de Panneau Solaire 🌞	Composants Clés 🛠️	Fonction Principale ⚡
Photovoltaïque 🌄	Silicium, cadre métallique, verre trempé, cuivre/argent	Production d’électricité
Thermique ☀️	Échangeur thermique, fluide caloporteur, absorbeur	Production d’eau chaude
Hybride 🔄	Combiné photovoltaïque et thermique, échangeur thermique	Production d’électricité et de chaleur
Aérovoltaïque 💨	Système de circulation de l’air, isolant thermique	Production d’électricité et d’air chaud

Qu’est-ce qu’un panneau solaire ?

Un panneau ou capteur solaire est un dispositif qui permet de créer de l’électricité à partir des rayonnements du soleil. C’est un bijou de technologie qui est aujourd’hui très plébiscité en France et dans les autres pays. Les particuliers comme les professionnels profitent de ses avantages partout dans le monde.

Quelle est l’utilité du module solaire ?

L’électricité devient de plus en plus chère ces dernières années. L’usage des panneaux solaires permet d’échapper à cette hausse constante. En installant des panneaux solaires pour alimenter votre maison, vous pouvez opter pour l’autoconsommation totale. Cela vous aide à faire des économies sur vos factures d’électricité. Si vous décidez de revendre une partie de votre production, vous réalisez même des gains. D’autant plus que l’énergie solaire fait partie des meilleures alternatives à l’énergie fossile. Elle provient d’une source inépuisable et qui ne pollue pas.

Le capteur solaire : comment fonctionne-t-il ?

Le fonctionnement d’un module solaire est facile à comprendre. Il commence par absorber le rayonnement solaire pour le transformer en énergie. La nature de l’énergie générée dépend du type de panneau solaire que vous utilisez. Elle peut être électrique ou thermique, ou les deux en même temps. Dans certains cas, l’électricité produite est traitée par d’autres éléments de l’installation avant d’alimenter vos appareils.

De quoi se compose un panneau solaire en général ?

De manière générale, un panneau solaire se compose des éléments suivants :

• Châssis fait de métal solide : il assure la stabilité et la robustesse du dispositif, caractéristiques importants pour sa pose sur le toit ;
• Verre trempé : il compose la surface externe du capteur et le protège contre les intempéries, la grêle et tout choc mécanique ;
• Cuivre ou argent : on les retrouve en très petite quantité et ils constituent surtout les connectiques ;
• Silicium : c’est l’élément principal du panneau, c’est un semi-conducteur qui participe à la conversion de la lumière solaire en électricité.

Le silicium qui compose un panneau solaire photovoltaïque peut être monocristallin, polycristallin ou amorphe.

Comment se fabrique un module solaire ?

Voici comment se déroule la fabrication d’un panneau solaire :

• Transformation du silicium et découpe en lingots ;
• Application d’un traitement chimique sur les lingots pour optimiser l’absorption de la lumière ;
• Apposition du phosphore sur la face avant de la plaque et impression d’un circuit électrique ;
• Soudure des cellules photovoltaïques et encapsulement sous un verre trempé ;
• Placement du cadre en métal (aluminium) puis d’un film en polyester à l’arrière ;
• Ajout de la boîte de jonction qui servira à relier le panneau solaire avec l’onduleur.

La composition du panneau solaire selon le type de module

On distingue différents types de panneaux solaires et chacun est utilisé à des fins différentes. C’est pourquoi les éléments qui les constituent sont tout aussi disparates. Vous retrouverez les modèles suivants auprès des fabricants :

• Module solaire photovoltaïque ;
• Panneau solaire thermique ;
• Modèle hybride ;
• Capteur solaire aérovoltaique.

De quoi se compose un panneau solaire photovoltaïque ?

Un module photovoltaïque permet de créer de l’électricité à partir de l’énergie solaire. Au départ, on obtient un courant continu que l’onduleur ou les micro-onduleurs vont convertir en courant alternatif. Ce type de panneau se compose des éléments suivants :

Composant	Rôle
Cadre métallique	Assure la solidité de l’ensemble.
Joint d’étanchéité	Empêche l’infiltration des eaux de pluie.
Plaque en verre	Protection contre les chocs mécaniques. Parfois munie d’un anti-reflet pour une meilleure absorption de la lumière solaire.
Couche EVA ou éthylène-acétate de vinyle	Contient la matrice cellulaire tout en empêchant l’altération de l’effet photovoltaïque.
Matrice cellulaire	Renferme les cellules solaires, les diodes by-pass et la grille conductrice.
Feuille de fond	Film de protection en polyfluorure de vinyle.
Boîtier de dérivation	Contient le câblage et assure une protection contre la surintensité du courant.
Câbles de sortie et connecteurs MC4	Assurent les différents branchements.

Composition d’un panneau solaire thermique

Aussi appelé chauffe-eau solaire, il se différencie par sa capacité à capter la chaleur du soleil. On l’utilise souvent pour faire fonctionner des appareils fournissant de l’eau chaude. On retrouve deux grandes catégories de panneaux solaires thermiques et chacune a sa composition :

Type de panneau thermique	Composition
Capteur solaire avec plan	Couvercle transparent en verre trempé ; Fluide caloporteur ; Échangeur thermique ; Joint en caoutchouc ; Absorbeur (aluminium ou cuivre) ; Coffre en aluminium.
Panneau solaire à tubes sous vide	Collecteur ; Absorbeur ; Vapeur montante ; Circulation de l’eau (à l’intérieur du collecteur) ; Tube de verre sous vide ; Tube en acier étanche ; Fluide caloporteur ; Condenseur du caloduc.

Les composants d’un capteur solaire hybride

Les capteurs hybrides rassemblent les propriétés du panneau photovoltaïque et du système thermique. Ils possèdent une face avant qui se sert de la lumière solaire pour générer de l’électricité. Leur face arrière est équipée d’un échangeur thermique qui se sert de la chaleur pour produire de l’énergie thermique.La composition du panneau solaire hybride combine celles des deux premiers types de modules :

• Cadre en aluminium ;
• Connecteurs MC4 ;
• Couches EVA ;
• Isolant haute densité ;
• Matrice cellulaire ;
• Câbles de sortie ;
• Boîte de jonction ;
• Jointure d’étanchéité en caoutchouc ;
• Isolant thermique ;
• Absorbeur ;
• Plaque de fond ;
• Plaque de verre ;
• Échangeur thermique.

Constitution d’un panneau solaire aérovoltaïque

Un capteur aérovoltaïque est destiné à la production d’électricité et d’air chaud. Il combine les particularités du module photovoltaïque et la technologie du système de circulation de l’air. Son fonctionnement consiste à absorber l’air extérieur pour le réchauffer avant de le distribuer dans différentes pièces de la maison. Il permet de limiter la déperdition calorifique des panneaux. Les éléments qui composent le module aérovoltaïque sont les suivants :

• Cadre métallique ;
• Plaque de fond ;
• Isolant thermique (laine de roche) ;
• Couches EVA ;
• Matrice cellulaire ;
• Absorbeur ;
• Câblage de sortie et connecteur MC4 ;
• Fluide caloporteur ;
• Plaque de verre ;
• Joint d’étanchéité ;
• Isolant HD ;
• Boîte de jonction ;
• Échangeur thermique.

Composition du panneau solaire face à l’environnement

Un capteur solaire dispose d’une durée de vie de 30 à 40 ans. Il reste opérationnel aussi longtemps si on en prend bien soin. Pour les panneaux solaires en fin de vie, des organismes à but non lucratifs ont pris des dispositions afin de limiter la pollution. Ils ont mis en place des points de collecte où vous pouvez déposer vos modules. Ceux-ci seront soit revendus, soit démantelés et les pièces auront droit à une seconde vie.

Les capteurs solaires ont un impact positif sur notre environnement. En plus de réduire l’empreinte carbone des utilisateurs, près de 95 % de leurs composants sont recyclables. Ils seront séparés les uns des autres avant d’être envoyés dans leurs filières de recyclage respectives. Que ce soit le verre, l’aluminium ou encore le cuivre, chacun sera transformé et servira dans la conception de nouveaux objets.

Ce qu’il faut retenir

Les différents types de panneau solaire ont quelques constituants en commun, mais des divergences existent. La composition du panneau solaire hybride combine celles du panneau PV et du module thermique. Dans tous les cas, environ 95 % de ces éléments sont recyclables. Des organisations spécifiques s’en chargent. Déposez vos modules en fin de vie aux points de collecte afin qu’ils soient recyclés.

Si vous avez besoin d’aide pour l’installation de vos panneaux, contactez un professionnel dans le domaine des équipements solaires. Il vous fera part de ses précieux conseils et se chargera de la partie technique des travaux. Nous vous conseillons de commencer par demander un devis si vous désirez faire estimer le coût de votre projet solaire.