Peut-on augmenter le rendement des cellules solaires ?.

  • Auteur de la discussion vieuxfraiseur
  • Date de début
Fran
Fran
Compagnon
19 Oct 2012
1 817
FR-39Arbois
salut
une partie de la réponse est justement dans cette page
Cellule multijonction

cellule_solaire_multijonction.jpg

cellule photovoltaique multijonction
crédit : Spectrolab

Les cellules multi-jonction sont composées de différentes couches qui permettent de convertir différentes parties du spectre solaire et ainsi d’obtenir les meilleurs rendements de conversion.
en fait on utilise (pour le moment ) qu'une partie de la lumière visible ou pas et on ne sait pas trop encore convertir d'autres parties souvent faute d'avoir le bon type de capteur .
on parle de cellules capable de produire au clair de lune (UV ? ) au stade de labo pour l'instant
pour les IR on as bien des capteur thermique mais pas encore électrique
entre les deux bien des trous aussi . bref encore pas mal d’énergie a récupérer par la , le soleil n'est pas trop avar devant nos besoins si on savait s'en servir
 
M
moissan
Compagnon
13 Mar 2012
11 797
FR-16 angouleme
tant qu'il n'y a pas de compteur sur le soleil ce n'est pas le rendement la caracteristique principale : c'est plutot le prix du kW installé qu'il faut chercher

si quelqu'un inventait une cellule a rendement 2 fois plus faible mais prix 4 fois plus faible , elle serait 2 fois plus rentable

le prix au kW installé a deja beaucoup baissé grace a l'optimisation de la fabrication

il ne faut pas se faire d'illusion et esperer des baisse de prix comme pour les ordinateur : un ordinateur ne fait pas de puissance , plus on miniaturise les composant plus le prix baisse ... en photovoltaique on ne peut pas miniaturiser , on peut juste optimiser

en informatique si un bit occupe une place 10 fois plus petite on est content : il fait le même usage et on diminue le prix ... en photovoltaique si on diminue une dimension on diminue la puissance et ça ne vaut rien
 
vikor
vikor
Compagnon
4 Mar 2017
816
le boupere
si quelqu'un inventait une cellule a rendement 2 fois plus faible mais prix 4 fois plus faible , elle serait 2 fois plus rentable

oui tout à fait d'accord , mais il faudrait le double de surface de toiture pour les positionner
 
peps
peps
Ouvrier
5 Nov 2016
375
FR- 34
Selon l'application le prix du kW installé peut ne pas être la caractéristique principale recherchée. Lorsque la surface utilisable est limitée il est interessant d'avoir le meilleur rendement possible. Je pense en particuliers aux voiliers dont la génération d'énergie est un problème essentiel alors que la surface utilisable pour avoir des panneaux correctement exposés est limitée.
Il est donc interessant de se poser la question du rendement.
 
osiver
osiver
Compagnon
7 Sept 2013
11 678
Il y a un second aspect à considérer : plus le rendement est élevé moins il y a d'énergie à dissiper et moins le capteur est chaud. Or le rendement est défavorablement impacté par la température donc, coup double.

Autre chose, on parle, au-dessus, de surface disponible sur un voilier (ou un toit), il en va ainsi aussi des verrières où on veut laisser passer la lumière entre les cellules. Avec des cellules de meilleur rendement, en laissant les mêmes espaces on aura une meilleure production. 8-)

Il y a eu des rendements obtenus en labo (moins d'un cm2) de l'ordre de 50%, les meilleurs panneaux actuels (sunpower, panasonic -ex sanyo-) sont à environ 20%.
 
M
moissan
Compagnon
13 Mar 2012
11 797
FR-16 angouleme
pour un voilier il n'y a pas que le rendement maxi de la cellule qui compte ... il y a l'ensemble du circuit ... la façon dont ça se comporte avec les ombres

sur les toit il faut eviter absolument les ombres car avec un grand nombre de cellule en serie , une seule cellule a l'ombre s'oppose au courant de toutes les autre , et pourrait griller par surtension si il n'y avait pas des diodes de roue libre ... mais il n'y a pas une diode par cellule ... donc une cellule a l'ombre fait perdre la production de tout un groupe de cellule

pour les photovoltaique sur bateau il faudrait au moins une diode par cellule ... ou même des solution plus compliqué car il y a vraiment beaucoup a gagner dans l'optimisation de l'utilisation des cellule avec des eclairement different ... bien plus a gagner que passer de 15 a 20% de rendement
 
peps
peps
Ouvrier
5 Nov 2016
375
FR- 34
Oui, et c'était bien le but de ma remarque. Ça fait partie de la question initiale. Gagnera t-on dans la production d'énergie par unité de surface?
Il y a à gagner dans la technologie des cellules aussi bien que dans la technologie d'assemblage des cellules pour produire un panneau.
Avec la pression sur l'énergie renouvelable j'ai bon espoir que ces avancées deviennent financièrement commercialisables. Et pas forcement dans très longtemps.
 
L
Loulou31
Compagnon
21 Jan 2010
1 902
Toulouse.. coté Est
Bonjour,

Le rendement des cellules ne cesse d'augmenter. On est actuellement à plus de 30% en AsGa. C'est actuellement ce qui est utilisé par exemple pour les panneaux solaires de satellites par exemple où le poids et la surface sont critiques.
La question est ensuite de leur utilisation dans le domaine commercial, et là c'est un probleme économique. Il y a d'autres moyens d'augmenter le rendement global sans toucher aux cellules elles mêmes : systémes qui pointent en direction du soleil, refroidissement .....Aprés c'est de l'énergie renouvelable "propre" mais il faut aussi considerer la durée de vie d'un panneau solaire qui n'est pas illimité, et aussi l'empreinte carbone qui a servi à produire le panneau solaire.

Ceci dit le solaire n'est qu'une forme d'énergie renouvelable, et qui a un intéret surtout quand c'est réparti : par exemple en milieu rural où on peut mettre des panneaux sur le toit de chaque habitations individuelle. Pour de la production d'énergie de masse je trouve que l'éolien est plus adapté que le solaire, bien qu'il y ait d'autre problémes : nuisances, caractère plus aléatoire.

Jean-Louis
 
simon74
simon74
Compagnon
3 Mai 2016
1 454
Savoie
[
si un bit occupe une place 10 fois plus petite
… Il a la meme rendement (1 bit) pour un surface divisé par dix. Mas on parle pas d'un reduction de 10x, mais de 2x, ~ tout les 2 ans. Tu parles de miniaturisation vs optimisation, mais c'est tout simplement deux facons de voir la meme probleme. Pour un panneau solaire de passer de 20% a 40%, ca peut dire deux fois le rendement pour surface egale, ou la meme rendement pour un surface divisé par deux.
 
Le débutant
Le débutant
Compagnon
16 Sept 2013
2 688
Cotes d'Armor 22160, (à coté de la France ...)
..Bjr
Il y a 30 ans les modules "Photowatt" étaient définis ainsi : " 1 m² ; 100 w ; 1000 francs " Ce qui était énorme et qui ne justifiait l'utilisation de ces modules que pour des cas bien spécifiques..Depuis, Il y a tout de même une certaine amélioration. Sur mon toit : 20 m² = 3000 w ( environ ) et avec des modules commerciaux "classiques" . Je constate aussi qu'en 9 ans les installations ont baissées en prix de plus de 30 % ...( le tarif de rachat par EDF aussi ! .....)
Cdlt
 
vieuxfraiseur
vieuxfraiseur
Compagnon
19 Jan 2016
1 651
Un gars de Bezons
  • Auteur de la discussion
  • #15
si un jour , on arrive a un rendement proche des 50% ... soit enriron 5Kw pour 10 metres carrés ...EDF aurait du soucis a se faire !
 
La dernière réponse à ce sujet date de plus de 6 mois
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