Les systèmes solaires photovoltaïques (PV) convertissent l'énergie du rayonnement solaire en électricité grâce à un matériau semi-conducteur qui, sous l'excitation des photons de la lumière, crée un déplacement d'électrons.
Les matériaux semiconducteurs peuvent être cristallins (silicium monocristallin et polycristallin), sous forme de couche mince (silicium amorphe, tellurure de cadmium), ou encore faits de matière organique. Les matériaux cristallins sont les plus répandus. Les couches minces ont toutefois des propriétés intéressantes, notamment pour une intégration aux bâtiments (meilleur captage du rayonnement diffus, bonne résistance à l’échauffement, etc.).
Les systèmes se présentent sous forme de panneaux disposés au sol ou sur des toitures, dans un nombre variant de un à plusieurs centaines de panneaux. Le courant délivré étant continu, l’installation d’un onduleur est nécessaire pour délivrer un courant alternatif, notamment dans le cas d’une injection de l’électricité sur le réseau.
Les panneaux PV captent les rayonnements solaires direct et diffus. Certains systèmes comme les « trackers », qui suivent la course du soleil, ou les concentrateurs permettent de maximiser les rendements en zones de fort ensoleillement direct.
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