1 - Les panneaux solaires :

Il existe un grand nombre de technologies mettant en œuvre l’effet photovoltaïque. Les principales technologies à ce jour sont les cellules en silicium cristallins et les cellules silicium en couche mince.

Dans les cellules cristallines

Il existe deux principes :

- La cellule de silicium mono-cristallin :
	c'est du silicium à l’état brut est fondu pour créer un barreau. Lorsque le refroidissement du silicium est lent et maîtrisé, on obtient un mono-cristallin. Une tranche de silicium est alors découpé dans le barreau. Après divers traitements , cette tranche appelé wafer devient cellule.

- La cellule de silicium poly-cristallin :
	le wafer est scié dans un barreau de silicium dont le refroidissement forcé a crée une poly-cristalline. Les fabricants de panneaux cristallins, actuellement les plus répandus, garantissent une perte de rendement inférieure à 5 ou 10 % pour une durée de 25 à 30 ans.

Après chaque fabrication de cellules, ces cellules sont testées et regroupées par puissance c’est pourquoi on arrive à avoir pour la même surface de capteur des puissances différentes. Exemple : Cela peut arriver que l’on est 110 Wc au m2 jusqu’à 165 Wc au m2.

Dans les cellules à couche mince dite Amorphe

La technologie à couche mince désigne un type de cellule obtenu par diffusion d’une couche mince de silicium amorphe sur un substrat de verre. La puissance moyenne de cellules amorphes est de 50 à 60 Wc au m2 environ contre 110 sur des cellules cristallines. Donc il faut davantage de surface pour la même puissance. Le meilleur compromis entre efficacité, fiabilité et prix doit être actuellement recherché du coté des modules « cristallins »

2 - Les éléments de connexion

Un champ de panneaux photovoltaïque doit résister aux intempéries durant plusieurs décennies. Par conséquent, la qualité des jonctions électriques est une question très importante avec principalement deux paramètres à vérifier : Les câbles électriques extérieurs (entre les panneaux et des panneaux vers l’onduleur) doivent être d’une qualité appropriée. Des câbles à double isolation et résistants aux UV sont fortement recommandés.

3 - L’onduleur

L’onduleur assume une fonction de liaison directe avec le réseau électrique et il est susceptible de causer de graves dommages : il doit donc répondre à des impératifs concernant la qualité du courant (tension, fréquence, phasage), la sécurité (risque de production sur le réseau lorsque ce dernier est coupé) et de fiabilité (les performances ne doivent pas diminuer dans le temps).

Les garanties sont de 5 ans mais vous pouvez prendre une extension de garantie de
10 ans.

Un onduleur est aussi un transformateur et donc entre l’entré et la sortie il y a des pertes de courant.

La localisation de ces trois éléments résultera la plupart du temps d’un compromis entre plusieurs contraintes parfois contradictoires. Quelques règles de base doivent cependant rester à l’esprit :

. les onduleurs doivent être situés à un endroit aéré , accessible, et protégé de la pluie et des rayons directs du soleil.
. où que l’onduleur soit situé, un dispositif spécifique de coupure côté réseau (fusible, interrupteur, coupe circuit) doit être facilement accessible .

Un toit équipé de panneaux photovoltaïque a généralement une taille comprise entre 10 et 30 m2 – une surface non négligeable : il faut donc tout d’abord choisir son générateur, l’emplacement exact du champ de panneaux et mesurer les ombres (masques).


L’EMPLACEMENT DES PANNEAUX :

Sur le toit, sur la façade de n’importe quel bâtiment raccordé et disposant d’une surface minimum de 10 m2. Car le capteur à une surface en générale d’un mètre carré, et pour être subventionné au mieux il faut faire une installation de 2 KWc donc environ 18 m2.



L’idéal est une orientation vers le Sud avec une inclinaison par rapport à l’horizontale comprise entre 15 ° et 45°et si possible sans obstacle masquant la course du soleil en toute saison. Dans le cas d’un bâtiment neuf, ces prescriptions doivent être intégrées dès la phase de conception, mais il faut s’attendre à ce qu’elles interfèrent avec d’autres paramètres plus ou moins contraignants comme l’orientation du bâtiment, l’inclinaison du toit, les masques inévitables, la réglementation esthétique, l’accessibilité physique… de telle sorte que le choix final soit probablement un compromis entre ces différents paramètres. Plusieurs solutions techniques peuvent être envisagées :


En intégration architecturale :

- La pose en couverture intégrée :
	C’est lorsque les panneaux solaires assurent une fonction du bâtiment (ils remplacent les tuiles), ou deviennent un élément appartenant à la structure du bâtiment.

- La pose en façade intégrée :
	idem mais il y a perte de rendement de plus de 30 % par rapport à l’inclinaison idéale

- La pose en verrière : équipé du module transparent, les modules font office de verrière. Grâce à l’aspect semi transparent des modules, la toiture offre une ambiance lumineuse et originale tout en produisant de l’électricité

En surimposition :

-La pose par-dessus la couverture classique :
	Elle consiste à placer une structure en aluminium sur les tuiles du toit où sont fixés les panneaux.

- La pose sur structure indépendante : Cette pose est réservée aux cas où il n’y aurait pas d’autres solutions
Sur toiture-terrasse	Dans des champs agricoles

- Avec des traqueurs de lumières :
IBC SOLAR	Les panneaux sont installés sur un support motorisé pour permettre aux capteurs d’être constamment positionnés de façon optimale par rapport au soleil. La puissance produite est de l’ordre de 30 à 40 % supplémentaires par rapport à des panneaux fixes.

Le choix du générateur se fera en fonction d’une part de la surface disponible pour la pose des capteurs photovoltaïques, ainsi que de la production d’électricité que vous désirez atteindre et enfin du budget à ne pas dépasser.
Ensuite il faudra prendre en compte le système le mieux adapté en terme de rendement et d’étanchéité Cest-à-dire que pour un système d’intégration qu’il soit au mieux aéré afin de produire le maximum possible et en terme d’étanchéité qu’il résiste au maximum à la pluie, au gel, à la neige etc…


LES MASQUES :

Pour obtenir une production maximale des cellules photovoltaïques, il faut éviter tout ombrage des panneaux durant la période d’ensoleillement en tenant compte de la trajectoire journalière et saisonnière du soleil
Attention ! Si un seul panneau dans une série est ombragé, même partiellement, c’est la production de la série tout entière qui est diminuée. Il faut donc apporter un soin particulier à cette question. Il est parfois impossible d’éviter totalement les masques. Montagnes, arbres, cheminée, poteau électrique , chute de feuilles..… peuvent constituer autant d’obstacles qui vont provoquer des pertes plus ou moins importantes. On peut tailler un arbre, voire changer une cheminée de place, mais il est difficile de déplacer une montagne ! C’est pourquoi il peut être utile de mesurer ces pertes.