{"id":7010,"date":"2021-07-08T10:47:42","date_gmt":"2021-07-08T08:47:42","guid":{"rendered":"https:\/\/www.eco-performance.eu\/?p=7010"},"modified":"2023-04-25T09:10:13","modified_gmt":"2023-04-25T07:10:13","slug":"fonctionnement-panneau-hybride","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.eco-performance.eu\/?p=7010","title":{"rendered":"

Comment fonctionne un panneau solaire hybride ?<\/h1>"},"content":{"rendered":"\n

L’eau chaude solaire<\/strong> et les syst\u00e8mes \u00e9lectriques solaires<\/strong> sont parfaitement compl\u00e9mentaires, constituant une ressource d’\u00e9nergie<\/strong> et de conservation qui peut faire une r\u00e9elle diff\u00e9rence par rapport aux besoins \u00e9nerg\u00e9tiques<\/strong> conventionnels. La combinaison permet une utilisation plus efficace de l’espace de toit pr\u00e9cieux, la partie collectrice du syst\u00e8me faisant plus que doubler la puissance de sortie par m\u00e8tre carr\u00e9 gr\u00e2ce au seul composant solaire photovolta\u00efque.<\/p>\n\n\n\n

Mais comment fonctionnent ces panneaux solaires hybrides <\/strong>?<\/p>\n\n\n\n

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Le fonctionnement d’un panneau solaire hybride<\/h2>\n\n\n\n

Les cellules solaires photovolta\u00efques deviennent moins efficaces \u00e0 mesure qu’elles deviennent plus chaudes<\/strong>, une baisse qui peut \u00eatre importante lors des journ\u00e9es chaudes et ensoleill\u00e9es. En outre, l\u2019\u00e9nergie solaire photovolta\u00efque<\/strong> est inefficace et une partie de l\u2019\u00e9nergie est \u00abperdue\u00bb dans l\u2019environnement environnant. Ce dont le solaire photovolta\u00efque<\/strong> a besoin, c’est d’un partenaire capable de compl\u00e9ter ses atouts et de compenser ses carences. Heureusement, un tel partenaire existe – le solaire thermique<\/strong>. Maintenant, il semble que les deux se r\u00e9unissent dans ce qui pourrait \u00eatre un mariage heureux.<\/p>\n\n\n\n

En pla\u00e7ant un capteur solaire thermique derri\u00e8re un panneau solaire photovolta\u00efque<\/a><\/strong> (PV), les cellules PV peuvent \u00eatre refroidies. Dans le m\u00eame temps, le capteur solaire peut r\u00e9colter la majeure partie de l’\u00e9nergie qui passe \u00e0 travers le g\u00e9n\u00e9rateur qui serait autrement perdue, la r\u00e9cup\u00e9rant pour une utilisation productive.<\/p>\n\n\n\n

Ces syst\u00e8mes peuvent g\u00e9n\u00e9rer quatre fois l’\u00e9nergie produite<\/strong> \u00e0 partir d’une m\u00eame surface pour seulement une augmentation de co\u00fbt de 25%. Bien que co\u00fbtant plus qu’une seule unit\u00e9 de l’un ou l’autre type, une unit\u00e9 combin\u00e9e peut \u00eatre produite \u00e0 un prix beaucoup plus abordable que deux unit\u00e9s thermiques et photovolta\u00efques s\u00e9par\u00e9es.<\/p>\n\n\n\n

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\"Panneaux<\/figure>\n<\/div>\n\n\n
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De quels mat\u00e9riaux est compos\u00e9 le panneau solaire hybride ?<\/h2>\n\n\n\n

Les capteurs photovolta\u00efques thermique<\/strong>s peuvent \u00eatre construits de la m\u00eame mani\u00e8re que les capteurs solaires thermiques, g\u00e9n\u00e9ralement dans une bo\u00eete avec un couvercle en verre, ou peuvent s’orienter davantage vers la conception de panneaux solaires photovolta\u00efques, avec moins d’isolation et pas de couvercle en verre.<\/p>\n\n\n\n

On peut s’attendre \u00e0 ce que ce dernier concept ait un rendement de conversion inf\u00e9rieur \u00e0 celui du premier, mais un rendement \u00e9lectrique<\/strong> plus \u00e9lev\u00e9, et il sera plus sensible aux variations de puissance dans des conditions venteuses.<\/p>\n\n\n\n

Dans les deux cas, l’\u00e9l\u00e9ment solaire photovolta\u00efque<\/strong> peut \u00eatre amorphe ou cristallin \u00e0 base de silicon, conventionnels ou \u00e0 couche mince, et constitu\u00e9s de cellules solaires<\/strong> \u00e0 simple, double ou triple jonction en fonction des compromis efficacit\u00e9 de conversion \/ co\u00fbt.<\/p>\n\n\n\n

Sur le plan commercial, de nombreuses entreprises solaires ont \u00e9t\u00e9 pleinement occup\u00e9es \u00e0 r\u00e9pondre \u00e0 la demande thermique et solaire photovolta\u00efque et \u00e0 am\u00e9liorer leurs syst\u00e8mes s\u00e9par\u00e9s, alors que techniquement, il y a eu des probl\u00e8mes tels que le maintien de la stabilit\u00e9 \u00e0 long terme des \u00e9l\u00e9ments solaires photovolta\u00efque lorsqu’ils sont utilis\u00e9s avec des capteurs solaires thermiques.<\/p>\n\n\n\n

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Comment les panneaux solaires hybrides produisent de l’\u00e9lectricit\u00e9 ?<\/h2>\n\n\n\n

Le photovolta\u00efque convertit directement l’\u00e9nergie solaire en \u00e9lectricit\u00e9<\/strong>. Ils fonctionnent sur le principe de l’effet photovolta\u00efque. Lorsque certains mat\u00e9riaux sont expos\u00e9s \u00e0 la lumi\u00e8re, ils absorbent les photons et lib\u00e8rent des \u00e9lectrons libres. Ce ph\u00e9nom\u00e8ne est appel\u00e9 effet photo\u00e9lectrique<\/strong>. L’effet photovolta\u00efque est une m\u00e9thode de production d’\u00e9lectricit\u00e9 \u00e0 courant continu bas\u00e9e sur le principe de l’effet photo\u00e9lectrique.<\/p>\n\n\n\n

Sur la base du principe de l’effet photovolta\u00efque, des cellules solaires ou des cellules photovolta\u00efques sont fabriqu\u00e9es. Ils convertissent la lumi\u00e8re du soleil en \u00e9lectricit\u00e9 \u00e0 courant continu (CC)<\/strong>. Mais une seule cellule photovolta\u00efque ne produit pas suffisamment d’\u00e9lectricit\u00e9. Par cons\u00e9quent, un certain nombre de cellules photovolta\u00efques sont mont\u00e9es sur un ch\u00e2ssis de support et sont \u00e9lectriquement connect\u00e9es les unes aux autres pour former un module photovolta\u00efque ou un panneau solaire<\/strong>. Les panneaux solaires couramment disponibles vont de plusieurs centaines de watts \u00e0 quelques kilowatts. Ils sont disponibles en diff\u00e9rentes tailles et diff\u00e9rentes gammes de prix. Les panneaux ou modules solaires sont con\u00e7us pour fournir de l’\u00e9nergie \u00e9lectrique \u00e0 une certaine tension, mais le courant qu’ils produisent d\u00e9pend directement de la lumi\u00e8re incidente. La plupart du temps, nous avons besoin d’une alimentation en courant alternatif<\/strong> et, par cons\u00e9quent, le syst\u00e8me d’\u00e9nergie solaire se compose \u00e9galement d’un onduleur<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

Nous devons souligner le manque \u00e0 gagner de ne pas refroidir les panneaux solaires photovolta\u00efques<\/strong>, en soulignant que pour chaque degr\u00e9 d’augmentation au-dessus de 25 \u00b0 C, la production \u00e9lectrique diminue<\/strong> jusqu’\u00e0 un demi pour cent. Ainsi, un g\u00e9n\u00e9rateur photovolta\u00efque de toit typique \u00e0 55\u201375 \u00b0 C fournirait 15-25% d’\u00e9lectricit\u00e9 en moins. Si la temp\u00e9rature devait monter \u00e0 80 \u00b0 C, ce qui est tout \u00e0 fait possible en plein soleil, un g\u00e9n\u00e9rateur \u00e9valu\u00e9 \u00e0 10 kW pourrait fournir un peu plus de 7 kW.<\/p>\n\n\n\n

L\u2019utilisation de la solution solaire hybride<\/strong> pour contr\u00f4ler la temp\u00e9rature solaire photovolta\u00efque tout en exploitant la chaleur \u00abr\u00e9siduelle\u00bb de mani\u00e8re productive peut r\u00e9duire les p\u00e9riodes de r\u00e9cup\u00e9ration solaire photovolta\u00efque d\u2019un tiers \u00e0 la moiti\u00e9. En outre, un syst\u00e8me combin\u00e9 est susceptible d\u2019\u00eatre esth\u00e9tiquement plus attrayant qu\u2019un syst\u00e8me solaire thermique seul, \u00e9tant am\u00e9lior\u00e9 par la superposition solaire photovolta\u00efque \u00abhigh-tech\u00bb et conduisant \u00e0 un r\u00e9seau de toiture plus uniforme.<\/p>\n\n\n\n

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\"Installation<\/figure>\n<\/div>\n\n\n
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Comment les panneaux solaires hybrides produisent de l’eau chaude sanitaire ?<\/h2>\n\n\n\n

Le collecteur transf\u00e8re l’\u00e9nergie captur\u00e9e \u00e0 un fluide de circulation, un fluide ou de l’air qui \u00e0 son tour l’am\u00e8ne \u00e0 un endroit o\u00f9 il peut \u00eatre stock\u00e9 ou utilis\u00e9, comme un r\u00e9servoir d’eau chaude, un espace de b\u00e2timent ou au sol pour une r\u00e9cup\u00e9ration ult\u00e9rieure par une pompe \u00e0 chaleur. Dans ce sc\u00e9nario, les cellules solaires photovolta\u00efques<\/strong> sont refroidies par contact avec le capteur solaire thermique<\/strong> \u00e0 une temp\u00e9rature de fonctionnement plus optimale, id\u00e9alement d’environ 25 \u00b0 C. En fournissant \u00e0 la fois des formes d’\u00e9nergie thermique et \u00e9lectrique<\/strong>, le mariage aboutit \u00e0 un processus de cog\u00e9n\u00e9ration solaire.<\/p>\n\n\n\n

Le moyen utilis\u00e9 pour extraire la chaleur <\/strong>de l’absorbeur thermique du syst\u00e8me et refroidir le panneau solaire photovolta\u00efque peut \u00eatre un fluide<\/strong>, normalement de l’eau ou de l’air. L’eau, le dissipateur thermique<\/strong> dans les dispositifs solaires thermiques<\/strong>, est mise en circulation \u00e0 travers des tuyaux dispos\u00e9s en serpentin ou enroul\u00e9s pour avoir une surface maximale en contact avec la plaque absorbante \u00e0 surface noire \u00e0 laquelle ils sont intimement fix\u00e9s.<\/p>\n\n\n\n

Les prolongements de ces conduites passent soit par un circuit ferm\u00e9 dans un ballon d’eau chaude <\/strong>pour chauffer l’eau sanitaire<\/strong>, soit dans le sol d’o\u00f9 elle peut ensuite \u00eatre r\u00e9cup\u00e9r\u00e9e par une pompe \u00e0 chaleur g\u00e9othermique. La pompe de circulation utilis\u00e9e pour propulser l’eau autour du circuit ferm\u00e9 peut \u00eatre aliment\u00e9e par l’\u00e9l\u00e9ment solaire photovolta\u00efque, avec une alimentation \u00e9lectrique de secours si n\u00e9cessaire.<\/p>\n\n\n\n

Si, en revanche, l’air est utilis\u00e9 comme fluide caloporteur \/ liquide de refroidissement, l’air utilis\u00e9 pour ventiler le g\u00e9n\u00e9rateur solaire photovolta\u00efque peut \u00eatre transf\u00e9r\u00e9 via un pl\u00e9num et des conduits vers le syst\u00e8me de chauffage des locaux d’un b\u00e2timent, ou transmis \u00e0 un \u00e9changeur de chaleur o\u00f9 le l’\u00e9nergie thermique est extraite et stock\u00e9e, par exemple, dans des radiateurs \u00e0 accumulation de nuit ou de l’eau chaude.<\/p>\n\n\n\n

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Pour r\u00e9sumer<\/h2>\n\n\n\n

Les panneaux solaires hybrides<\/a> sont une solution technique assez ing\u00e9nieuse. Il est \u00e0 souligner qu\u2019au vu de ses avantages; alliant \u00e9lectricit\u00e9 et eau chaude, elle co\u00fbte relativement plus ch\u00e8re aux autres types de panneaux solaires. Elle reste une solution int\u00e9ressante si vous cherchez \u00e0 compl\u00e8tement switcher \u00e0 l\u2019\u00e9nergie verte chez vous.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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