Cellules solaires

Une cellule photovoltaïque, ou cellule solaire, est un composant électronique qui, exposé à la lumière, produit de l’électricité grâce à l’effet photovoltaïque. La puissance électrique obtenue est proportionnelle à la puissance lumineuse incidente et elle dépend du rendement de la cellule. Celle-ci délivre une tension continue et un courant la traverse dès qu'elle est connectée à une charge électrique (en général un onduleur, parfois une simple batterie électrique).

Les cellules photovoltaïques les plus répandues sont constituées de semi-conducteurs, principalement à base de silicium et plus rarement d’autres semi-conducteurs.

• Silicium amorphe

Avantages : • fonctionne avec un éclairement faible ou diffus (même par temps couvert, y compris sous éclairage artificiel de 20 à 3 000 lux) ; • un peu moins chère que les autres techniques ; • intégrable sur supports souples ou rigides. Inconvénients : • un rendement faible en plein soleil, de 5 à 7 %12 ; • une nécessité de couvrir des surfaces plus importantes que lors de l’utilisation de silicium cristallin (ratio Wc/m2 plus faible, environ 60 Wc/m2)13 ; • une performance qui diminue avec le temps

• Silicium monocristallin

Cette technique a comme avantage un bon rendement, de 16 à 24 % (en 2015). Cependant, elle a un coût élevé, un rendement plus faible sous un faible éclairement ou un éclairement diffus, et baisse du rendement quand la température augmente.

• Silicium polycristallin

Avantages : un bon rendement de conversion, environ 100 Wc/m2 (voire plus), cependant un peu moins bon que celui du silicium monocristallin ; rendement de 14 à 18 %. Cependant, elle a un rendement faible sous un faible éclairement ou soleil diffus.