Quelle est la durée de vie des panneaux solaires ?

Un panneau solaire, également appelé panneau photovoltaïque, est un dispositif qui absorbe la lumière du soleil et la convertit en électricité. Il est composé de plusieurs cellules photovoltaïques. Son rendement dépend directement du nombre de ces cellules.

 panneaux solaires

Un module photovoltaïque est composé de cellules solaires, de verre, d'EVA, d'une feuille arrière et d'un cadre. Les systèmes d'éclairage solaire modernes utilisent soit des panneaux solaires monocristallins, soit des panneaux solaires polycristallins. Les cellules solaires monocristallines sont plus efficaces car elles sont fabriquées à partir d'un seul cristal de silicium, tandis que plusieurs cristaux de silicium sont fondus ensemble pour créer des cellules polycristallines. La fabrication des panneaux solaires comprend de nombreuses étapes.

Production de panneaux solaires

Un panneau solaire se compose principalement de 5 éléments.

cellules solaires

Panneaux solaires1 

La fabrication de cellules solaires nécessite de nombreux composants. Les plaquettes de silicium, une fois transformées en cellules solaires, sont capables de convertir l'énergie solaire en électricité. Chaque cellule solaire est constituée d'une plaquette de silicium chargée positivement (bore) et d'une autre chargée négativement (phosphore). Un panneau solaire classique comprend entre 60 et 72 cellules solaires.

Verre

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Le verre trempé utilisé pour protéger les cellules photovoltaïques a généralement une épaisseur de 3 à 4 mm. Ce verre protège les cellules des températures extrêmes et est conçu pour résister aux impacts de débris en suspension dans l'air. Les verres à haute transmission, reconnus pour leur faible teneur en fer, contribuent à améliorer le rendement des panneaux solaires et sont dotés d'un revêtement antireflet pour optimiser la transmission de la lumière.

Cadre en aluminium

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Un cadre en aluminium extrudé protège le bord du panneau stratifié qui accueille les cellules. Il assure une structure solide pour la fixation du panneau solaire. Ce cadre est conçu pour être léger et résistant aux contraintes mécaniques et aux intempéries. Il est généralement argenté ou anodisé noir, et ses angles sont fixés par pression, vis ou pinces.

couches de film EVA

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Les couches d'éthylène-acétate de vinyle (EVA) servent à encapsuler les cellules solaires et à les maintenir ensemble pendant la fabrication. Très transparentes, ces couches sont durables et résistantes à l'humidité et aux variations climatiques extrêmes. Elles jouent un rôle essentiel en empêchant l'infiltration d'humidité et de poussière.

Les deux faces des cellules solaires sont laminées avec des couches de film EVA afin d'absorber les chocs et de protéger les fils d'interconnexion et les cellules des impacts et vibrations soudains.

boîte de jonction

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Le boîtier de jonction sert à fixer solidement les câbles qui interconnectent les panneaux. Il s'agit d'un petit boîtier étanche qui abrite également les diodes de dérivation. Le boîtier de jonction est situé derrière le panneau, point d'interconnexion de toutes les cellules ; il est donc important de protéger ce point central de l'humidité et de la poussière.

Les panneaux solaires ont généralement une durée de vie de 25 à 30 ans, leur rendement diminuant avec le temps. Cependant, ils ne cessent pas de fonctionner à la fin de cette durée de vie ; ils se dégradent lentement et leur production d'énergie diminue de manière significative, selon les fabricants. L'une des principales raisons de cette longue durée de vie est l'absence de pièces mobiles. Tant qu'ils ne subissent pas de dommages physiques dus à des facteurs externes, les panneaux solaires peuvent fonctionner pendant des décennies. Le taux de dégradation dépend également de la marque, et les progrès technologiques contribuent à l'amélioration de ce taux.

Statistiquement, la durée de vie d'un panneau solaire correspond au pourcentage d'énergie produite au fil des années par rapport à sa puissance nominale. Les fabricants de panneaux solaires estiment une perte d'efficacité d'environ 0,8 % par an. Pour fonctionner efficacement, un panneau solaire doit produire au moins 80 % de sa puissance nominale. Par exemple, un panneau solaire de 100 watts doit générer au moins 80 watts pour être efficace. Afin de connaître les performances de votre panneau solaire après un certain nombre d'années, il est nécessaire de connaître son taux de dégradation. Ce taux est en moyenne de 1 % par an.

Le temps de retour énergétique (TRE) correspond au temps nécessaire à un panneau solaire pour produire suffisamment d'énergie afin de compenser l'énergie utilisée pour sa fabrication. La durée de vie d'un panneau solaire est généralement supérieure à son TRE. Un panneau solaire bien entretenu présente un taux de dégradation plus faible et un meilleur rendement. La dégradation des panneaux solaires peut être causée par des contraintes thermiques et mécaniques affectant leurs composants. Un contrôle régulier permet de détecter des problèmes tels que des fils dénudés et d'autres zones critiques, garantissant ainsi une durée de vie plus longue. Nettoyer les panneaux des débris, de la poussière, des infiltrations d'eau et de la neige contribue à améliorer leur rendement. L'obstruction de la lumière du soleil, les rayures et tout autre dommage peuvent affecter leurs performances. Le taux de dégradation est relativement faible dans des conditions climatiques tempérées.

La performance d'unlampadaire solaireL'efficacité d'un système d'éclairage public solaire dépend en grande partie de son rendement. Face à l'engouement croissant des particuliers et des entreprises pour l'énergie solaire, il est naturel d'attendre de ce composant, le plus important et le plus coûteux, qu'il soit durable et rentable. Les panneaux solaires les plus couramment utilisés aujourd'hui sont les panneaux monocristallins et polycristallins, dont la durée de vie est quasiment identique. Toutefois, le taux de dégradation des panneaux polycristallins est légèrement supérieur à celui des panneaux monocristallins. Si les panneaux ne sont pas endommagés et produisent suffisamment d'électricité pour vos besoins, il n'est pas nécessaire de les remplacer, même après la fin de la période de garantie.

Comme le montre l'image, Zenith Lighting est un fabricant professionnel de tous types de lampes solaires et de produits connexes. Pour toute demande d'information ou projet, n'hésitez pas à nous contacter. contactez-nous.


Date de publication : 22 mai 2023