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Foire aux questions FAQ

Les centrales solaires ne produisent pas d’émissions nocives de dioxyde de carbone, contribuant ainsi à la lutte contre le changement climatique. En plus de leur caractère écologique, les centrales solaires génèrent leur propre électricité, augmentant ainsi votre indépendance énergétique. Un avantage supplémentaire des centrales solaires est une réduction significative de la facture d’électricité. En fonction de vos habitudes de consommation et de la taille de la centrale solaire, vous pouvez réaliser des économies pouvant atteindre jusqu’à 80%.

Le coût d’une centrale dépend du type et de la puissance de la connexion existante, du type et de la surface du toit ou de la surface sur laquelle la centrale est installée, ainsi que de la consommation actuelle et prévue d’électricité. En fonction de vos besoins, la puissance optimale de la centrale est déterminée, ce qui nous permet d’approcher chaque client, qu’il s’agisse d’un ménage ou d’une entreprise, de manière individuelle. Après l’inspection du site et les consultations avec nos conseillers, en prenant en compte vos exigences spécifiques, nous sommes en mesure de vous fournir le coût final de la centrale

Tous les systèmes solaires que nous proposons offrent la possibilité de surveiller le fonctionnement de la centrale. La surveillance s’effectue via une application mobile ou informatique. En temps réel, vous pouvez voir la quantité d’électricité produite et gérer le fonctionnement de votre centrale, où que vous soyez. En option, nous proposons également un matériel de suivi de votre consommation totale, appelé compteur. L’avantage du compteur est la possibilité d’obtenir un aperçu du ratio de production et de consommation, ainsi que la possibilité de limiter le fonctionnement de la centrale pour atteindre le ratio optimal défini.

Étant donné que nous utilisons exclusivement du matériel de fabrication éprouvé, nous transmettons la garantie du fabricant des panneaux et onduleurs à nos clients, avec une durée pouvant aller jusqu’à 25 ans. Conformément à la législation sur la construction, la garantie de nos travaux est de 2 ans, et la première année, nous offrons également une police d’assurance aux ménages en cas de catastrophes naturelles telles que la grêle, la foudre ou l’incendie.

Avec la présomption logique selon laquelle la période de recouvrement de l’investissement dans une centrale solaire diminue avec l’augmentation du coût de l’électricité, la rentabilité d’une centrale solaire dépend principalement de :

  • La consommation totale d’électricité, déterminant la puissance conçue de la centrale. À mesure que la puissance de la centrale augmente, sa rentabilité augmente également.
  • L’emplacement géographique ; par exemple, en Dalmatie, l’insolation est de plus de 20 % supérieure à celle de la Croatie continentale.
  • L’orientation et l’inclinaison des panneaux ; la différence de productivité entre le nord et le sud peut dépasser 30 %, avec une inclinaison idéale d’environ 30 degrés.
  • La qualité de l’équipement installé – par exemple, des systèmes optimisés tels que SolarEdge ou des systèmes Enphase basés sur des micro-onduleurs présentent une efficacité jusqu’à 15 % supérieure à celle des onduleurs de chaîne classiques.

Suite à tout ce qui précède, une centrale d’une puissance moyenne de 6,5 kW a une période de recouvrement de 6 à 8 ans, en fonction des facteurs mentionnés précédemment. Naturellement, le facteur clé demeure le coût de l’électricité au cours des prochaines années.

Nous offrons la possibilité d’installer des centrales électriques sur différents types de surfaces telles que les toits, les parkings et les surfaces en terre. Nous avons développé des sous-structures adaptées à tous les types de combles et de toits. Nous installons des centrales électriques sur des toits plats et inclinés, ainsi que sur ceux couverts de tôle, de tuiles ou d’autres éléments de couverture.

Il existe de nombreuses solutions disponibles sur le marché et de nombreuses matières premières qui peuvent être utilisées, mais la philosophie de production des panneaux solaires est la même pour tous. Un panneau photovoltaïque est composé d’une série de cellules photovoltaïques protégées par du verre à l’avant et un matériau plastique à l’arrière, le tout encadré par une structure en aluminium. L’ensemble du module est encapsulé sous vide dans un polymère aussi transparent que possible. Concentrons-nous maintenant plus en détail sur les composants individuels :

Cellule solaire photovoltaïque

Les cellules solaires sont fabriquées à partir de semi-conducteurs (dans 95 % des cas, il s’agit de silicium amorphe) et constituent le composant principal du module photovoltaïque. Lorsqu’un semi-conducteur est exposé à la lumière, il absorbe l’énergie lumineuse et la transfère aux particules chargées négativement dans le matériau, appelées électrons. Cette énergie supplémentaire permet aux électrons de circuler à travers le matériau sous forme de courant électrique. Ce courant est extrait par des contacts métalliques conducteurs – des lignes semblables à une grille sur les cellules solaires – et peut ensuite être utilisé pour alimenter votre domicile et le reste du réseau électrique.

Les cellules cristallines peuvent être monocristallines ou polycristallines, selon leur processus de production. Cependant, cela n’affecte pas le processus de production des modules PV. Les principales caractéristiques techniques sont : la taille, la couleur, le nombre de connexions et surtout l’efficacité de conversion. Cette dernière est le paramètre principal qui influe sur la puissance de sortie du panneau. Aujourd’hui, les cellules les plus courantes sont les monocristallines avec une efficacité d’environ 21 à 22 %, issues d’un module photovoltaïque de 400 à 425 Wp d’une superficie légèrement inférieure à 2 m² et d’un poids d’environ 21 kg. Les cellules sont connectées entre elles par une fine bande de cuivre revêtue d’un alliage de plomb-étain, appelée ruban.

La norme actuelle est la technologie Half-cut des panneaux solaires, où les cellules sont plus petites en nombre plus élevé, augmentant ainsi la production d’énergie des panneaux solaires. Un plus grand nombre de cellules permet de diviser le panneau en deux, de sorte que la partie supérieure du panneau fonctionne indépendamment de la partie inférieure, générant ainsi plus d’énergie même si la partie inférieure du panneau est ombragée, et vice versa.

Verre avant

Le verre avant est la partie la plus lourde du module photovoltaïque et a pour fonction de protéger et d’assurer la robustesse de l’ensemble du module, tout en maintenant une transparence élevée. L’épaisseur de cette couche est généralement de 3,2 mm, mais elle peut varier de 2 mm à 4 mm, selon le type de verre choisi. Il est important de prêter attention à des caractéristiques telles que la qualité du durcissement, la transmittance spectrale et la transmittance de la lumière. Pour les systèmes photovoltaïques, certains verres spéciaux avec un motif particulier en surface ont été étudiés, assurant un degré plus élevé de capture de la lumière. En choisissant soigneusement le verre, en vérifiant ces caractéristiques ou en ajoutant des couches antireflets, il est possible d’obtenir une amélioration globale de l’efficacité du module.

Feuille arrière

Le terme « backsheet » signifie littéralement feuille à l’arrière. Elle est fabriquée à partir d’un matériau plastique qui a pour fonction l’isolation électrique et la protection des cellules solaires contre les conditions météorologiques et l’humidité. Cette feuille spécifique est généralement de couleur blanche et est vendue en rouleaux ou en feuilles. Il existe des variantes qui peuvent différer en épaisseur, en couleur et en présence de certains matériaux pour une protection accrue ou une résistance mécanique supérieure.

Cadre

L’un des derniers éléments assemblés est le cadre. Il est généralement fabriqué en aluminium et a pour fonction de garantir la robustesse et une connexion pratique et sécurisée au module photovoltaïque. En association avec le cadre, une couche d’étanchéité est également appliquée autour des parois du panneau en tant que barrière contre l’humidité. À cette fin, le silicone est le matériau le plus couramment utilisé, bien que parfois une bande d’étanchéité spéciale puisse être employée. Pour des applications spécifiques, des modules sans cadre ou des solutions plastiques spéciales sont disponibles. Ces solutions incluent généralement l’utilisation de supports collés à l’arrière du module et de modules avec la technologie verre-verre.

Boîte de jonction

La boîte de jonction a pour fonction de réaliser les connexions électriques en dehors du module photovoltaïque. Elle contient des diodes de protection contre l’ombre et des câbles pour connecter les panneaux sur le terrain. Dans le cas de la boîte de jonction, la qualité du plastique, l’étanchéité, le type de connexion du ruban et la qualité des diodes de dérivation sont des aspects cruciaux.

Tous les systèmes énergétiques solaires fonctionnent selon les mêmes principes fondamentaux. Les panneaux solaires convertissent d’abord l’énergie solaire ou la lumière du soleil en courant continu à l’aide de ce qui est connu sous le nom d’effet photovoltaïque (PV). Le courant continu peut ensuite être stocké dans une batterie ou converti en courant alternatif à l’aide d’un onduleur solaire, pouvant ainsi être utilisé pour alimenter des appareils électroménagers. Selon le type de système, l’excédent d’énergie solaire peut être exporté vers le réseau ou stocké dans divers systèmes de stockage d’énergie tels que des batteries.

Trois principales catégories de systèmes d’énergie solaire :

On-grid: Aussi connu sous le nom de système solaire avec réseau ou grid-feed, ce type de système est connecté au réseau électrique principal. L’énergie solaire produite peut être utilisée localement, et tout excédent peut être injecté dans le réseau, générant souvent des crédits d’électricité.

Off-grid: Également appelé système autonome, ce type de système n’est pas connecté au réseau électrique principal. Il fonctionne de manière indépendante, généralement en utilisant des batteries pour stocker l’énergie solaire produite et répondre aux besoins en électricité lorsque le soleil n’est pas disponible.

Hybride: Un système hybride solaire combine des éléments des systèmes on-grid et off-grid. Il est généralement connecté au réseau principal, mais intègre également un système de stockage de batterie. Cela permet d’utiliser l’énergie solaire pendant les périodes où le soleil ne brille pas et de tirer parti du réseau lorsque nécessaire, offrant ainsi une flexibilité accrue et une autonomie partielle en cas de coupure de courant.

Composants du système solaire :

Panneaux

La plupart des panneaux solaires modernes sont composés de nombreuses cellules photovoltaïques à base de silicium (cellules PV) qui génèrent du courant continu (CC) à partir de la lumière du soleil. Les cellules PV sont interconnectées à l’intérieur du panneau solaire et reliées aux panneaux adjacents par des câbles. Remarque : La lumière du soleil ou le rayonnement, et non la chaleur, produit de l’énergie électrique dans les cellules photovoltaïques. Les panneaux solaires, également connus sous le nom de modules solaires, sont généralement connectés ensemble pour former ce que l’on appelle une chaîne solaire. La quantité d’énergie solaire produite dépend de plusieurs facteurs, notamment l’orientation et l’inclinaison des panneaux solaires, l’efficacité du panneau solaire, ainsi que toutes les pertes dues à l’ombrage, à la saleté, et même à la température ambiante. Il existe de nombreux fabricants de panneaux solaires sur le marché, il est donc utile de connaître les meilleurs panneaux solaires et pourquoi. Les panneaux solaires peuvent générer de l’énergie par temps nuageux et couvert, mais la quantité d’énergie dépend de l’épaisseur et de la hauteur des nuages, ce qui détermine la quantité de lumière qui peut passer. La quantité d’énergie lumineuse est connue sous le nom de rayonnement solaire et est généralement calculée en moyenne tout au long de la journée en utilisant l’expression Peak Sun Hours (PSH). PSH ou heures moyennes quotidiennes d’ensoleillement dépendent principalement de l’emplacement et de la saison.

Onduleur

Les panneaux solaires produisent du courant continu (CC) qui doit être converti en courant alternatif (CA) pour être utilisé dans les foyers et les entreprises. C’est le rôle principal de l’onduleur solaire. Dans un système d’onduleur de chaîne, les panneaux solaires sont connectés en série, et le courant continu est acheminé vers l’onduleur qui le transforme en courant alternatif. Dans un système de micro-onduleurs, chaque panneau a son propre micro-onduleur fixé à l’arrière du panneau. Le panneau continue de produire du courant continu, mais il est converti en courant alternatif sur le toit et alimenté directement dans le tableau de distribution électrique. Il existe également des systèmes d’onduleurs de chaîne plus avancés qui utilisent des optimiseurs de puissance fixés à l’arrière de chaque panneau solaire. Les optimiseurs de puissance peuvent surveiller et contrôler chaque panneau individuellement, garantissant que chaque panneau fonctionne de manière optimale dans toutes les conditions. En plus des systèmes avec des onduleurs de chaîne, il existe des systèmes de micro-onduleurs, où il n’y a pas d’onduleur centralisé, mais un micro-onduleur est situé sous chaque panneau, assurant la conversion du courant continu en courant alternatif et l’optimisation (onduleur et optimiseur dans un seul appareil). Généralement, un micro-onduleur est attribué à un panneau, mais il peut y avoir plusieurs panneaux sur un seul micro-onduleur. Le premier micro-onduleur a été breveté par la société américaine Enphase il y a 15 ans, et elle est toujours leader dans ce secteur aujourd’hui.

Batteries

Les batteries utilisées pour stocker l’énergie solaire sont disponibles en deux principaux types : au plomb-acide (AGM et gel) et au lithium-ion. Il existe plusieurs autres types tels que les batteries à flux redox et les batteries au sodium-ion, mais nous nous concentrerons sur les deux plus courantes. La plupart des systèmes modernes de stockage d’énergie utilisent des batteries rechargeables au lithium-ion et sont disponibles sous de nombreuses formes et tailles pouvant être configurées de plusieurs manières. La capacité de la batterie est généralement mesurée en ampères-heures (Ah) pour les batteries au plomb-acide ou en kilowattheures (kWh) pour les batteries au lithium-ion. Cependant, toute la capacité n’est pas disponible pour une utilisation. Les batteries au lithium-ion peuvent généralement fournir jusqu’à 90% de leur capacité disponible par jour, tandis que les batteries au plomb fournissent généralement seulement 30% à 40% de leur capacité totale par jour pour prolonger la durée de vie de la batterie. Les batteries au plomb peuvent être complètement déchargées, mais cela doit être fait uniquement en cas d’urgence. Les systèmes solaires hors réseau nécessitent des onduleurs hors réseau spécialisés et des systèmes de batteries assez grands pour stocker de l’énergie pendant 2 jours ou plus. Les systèmes hybrides connectés au réseau utilisent des onduleurs hybrides (batteries) moins chers et nécessitent seulement une batterie assez grande pour fournir de l’énergie pendant 5 à 10 heures (pendant la nuit), en fonction de l’application. Dans un système solaire en réseau classique, le courant alternatif du convertisseur solaire est envoyé à l’installation de l’utilisateur et alimente divers équipements. Cela s’appelle la comptabilisation nette, où tout excédent d’électricité produit par le système solaire est renvoyé dans le réseau électrique via un compteur d’électricité ou stocké dans le système de stockage de batterie si vous avez un système hybride. Cependant, certains pays utilisent la comptabilisation brute où toute l’énergie solaire est exportée dans le réseau électrique. Les systèmes hybrides peuvent exporter l’excédent d’électricité et stocker l’excédent d’énergie dans une batterie. Certains onduleurs hybrides peuvent également se connecter à un panneau de commutation de secours dédié, permettant d’alimenter certains « circuits essentiels » ou charges critiques en cas de panne de réseau ou de panne de courant. Les systèmes solaires en réseau sont de loin les plus courants et sont largement utilisés par les maisons et les entreprises. Ces systèmes n’ont pas besoin de batteries et utilisent des convertisseurs solaires ou des micro-onduleurs et sont connectés au réseau électrique public. Tout excédent d’énergie solaire que vous produisez est exporté dans le réseau électrique et vous êtes généralement rémunéré par une tarification de l’injection (FiT) ou une redevance pour l’énergie que vous exportez dans le réseau. Contrairement aux systèmes hybrides, les systèmes solaires en réseau ne peuvent pas fonctionner ni produire d’électricité pendant une panne de courant pour des raisons de sécurité. Étant donné qu’une panne de courant survient généralement lorsque le réseau électrique est endommagé, si l’onduleur solaire alimentait toujours un réseau endommagé, cela mettrait en danger la sécurité des personnes réparant les pannes sur le réseau. La plupart des systèmes solaires hybrides avec stockage de batterie peuvent s’isoler automatiquement du réseau (appelé déconnexion de l’île) et continuer à fournir une certaine quantité d’énergie pendant une panne de courant.

L’efficacité d’un panneau solaire mesure la quantité de lumière solaire (rayonnement) qui frappe la surface du panneau solaire et se convertit en énergie électrique. En raison des progrès importants dans la technologie photovoltaïque ces dernières années, le rendement moyen de conversion des panneaux a augmenté de 15 % à plus de 22 %. Cette grande avancée a conduit à une augmentation de la puissance des panneaux de taille standard, passant de 250 W à plus de 435 W.

Comme expliqué ci-dessous, l’efficacité des panneaux solaires est déterminée par deux facteurs principaux : l’efficacité de la cellule photovoltaïque (PV), basée sur la conception de la cellule et le type de silicium utilisé, et l’efficacité totale du panneau, basée sur l’agencement des cellules, la configuration et la taille du panneau. Augmenter la taille du panneau peut également augmenter l’efficacité en créant une plus grande surface pour capturer la lumière solaire, les panneaux solaires les plus puissants atteignant désormais une puissance allant jusqu’à 700 W.

L’efficacité de la cellule est déterminée par la structure de la cellule et le type de substrat utilisé, généralement du silicium de type P ou N. L’efficacité de la cellule est calculée à l’aide de ce qui est connu sous le nom de facteur de remplissage (FF), qui représente l’efficacité maximale de conversion de la cellule PV à la tension et au courant de fonctionnement optimaux. Il est important de noter que l’efficacité de la cellule ne doit pas être confondue avec l’efficacité du panneau. L’efficacité du panneau est toujours inférieure en raison des espaces internes entre les cellules et de la structure du cadre inclus dans la surface du panneau.

La conception de la cellule joue un rôle significatif dans l’efficacité du panneau. Les caractéristiques clés comprennent le type de silicium, la configuration des connexions, la connexion et le type de passivation (PERC). Les panneaux construits avec des cellules IBC coûteuses sont actuellement les plus efficaces (21-23 %) en raison du substrat de silicium de type N de haute pureté et de l’absence de pertes dues à l’ombrage des connexions. Cependant, les panneaux développés avec les dernières cellules TOPCon N-Type et les cellules hétérojonction (HJT) avancées ont atteint des niveaux d’efficacité bien supérieurs à 22 %. Les cellules tandem pérovskite ultra-haute efficacité sont encore en développement, mais on s’attend à ce qu’elles deviennent commercialement viables dans les deux prochaines années.

L’efficacité d’un panneau solaire est mesurée dans des conditions d’essai standard (STC) sur la base d’une température de cellule de 25 °C, d’un rayonnement solaire de 1000 W/m2 et d’une masse d’air de 1,5. L’efficacité (%) du panneau est calculée efficacement en divisant la puissance nominale maximale, ou Pmax (W) à STC, par la surface totale du panneau mesurée en mètres carrés.

De nombreux facteurs peuvent influencer l’efficacité totale du panneau, notamment la température, le niveau de rayonnement, le type de cellules et l’interconnexion des cellules. De manière surprenante, même la couleur du fond de protection peut affecter l’efficacité. Un dos noir peut sembler esthétiquement agréable, mais il absorbe plus de chaleur, ce qui augmente la température de la cellule, entraînant une résistance accrue et une légère diminution de l’efficacité de conversion globale.

Sur le plan environnemental, une efficacité accrue signifie généralement que le panneau solaire remboursera l’énergie incorporée (l’énergie utilisée pour extraire les matières premières et fabriquer le panneau solaire) en moins de temps. Selon une analyse approfondie du cycle de vie, la plupart des panneaux solaires à base de silicium remboursent déjà l’énergie incorporée en deux ans, selon l’emplacement. Cependant, à mesure que l’efficacité des panneaux a augmenté de plus de 20 %, le temps de retour sur investissement (ROI) a diminué à moins de 1,5 ans dans de nombreux endroits. Une efficacité accrue signifie également que le système solaire générera plus d’électricité au cours de la durée de vie moyenne du panneau solaire, soit plus de 20 ans, et remboursera plus rapidement les coûts initiaux, améliorant davantage le retour sur investissement (ROI).

L’efficacité des panneaux solaires fait généralement une grande différence dans la quantité de surface de toit requise. Les panneaux de plus grande efficacité produisent plus d’énergie par mètre carré et nécessitent donc une surface totale plus petite. Cela est idéal pour les toits à espace limité et peut également permettre l’installation de systèmes de plus grande capacité sur n’importe quel toit. Par exemple, 12 panneaux de 400 W de plus grande efficacité, avec un rendement de conversion de 21,8 %, fourniront environ 1200 W (1,2 kW) de capacité solaire totale supplémentaire par rapport au même nombre de panneaux de taille similaire de 300 W avec une efficacité plus faible de 17,5 %.

12 x panneaux de 300 W à 17,5 % d’efficacité = 3600 W

12 x panneaux de 400 W à 21,8 % d’efficacité = 4800 W

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