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L’ENERGIE PHOTVOLTAIQUE : COMMENT CA MARCHE
L'énergie photovoltaïque est la conversion de la lumière du soleil en électricité par une cellule photovoltaïque (cellule PV), généralement appelée cellules solaires. Celle-ci est un dispositif habituellement fait à partir d’alliages de silicium.

L'énergie photovoltaïque est la conversion de la lumière du soleil en électricité par une cellule photovoltaïque (cellule PV), généralement appelée cellules solaires. Celle-ci est un dispositif habituellement fait à partir d’alliages de silicium.
La lumière du soleil se compose de photons, fines particules constituant l'énergie solaire. Ces photons contiennent diverses quantités d'énergie correspondant aux différentes longueurs d'onde du spectre solaire. Quand les photons heurtent une cellule photovoltaïque, ils peuvent être soit reflétés, passent à travers ou être absorbés. Seuls les photons absorbés fournissent l'énergie pour produire de l'électricité. Quand assez de lumière du soleil (énergie) est absorbée par le matériau semi-conducteur, des électrons sont délogés des atomes du matériau. Le traitement spécial de la surface du matériau pendant la fabrication, aussi appelé de dopage, rend la surface avant de la cellule plus réceptive aux électrons libres, grâce à la création d’un champ magnétique. Ainsi les électrons émigrent naturellement sur la surface.

Quand les électrons partent de leur position, des trous sont formés. Quand beaucoup d'électrons, chacun qui portent une charge négative, voyage vers la surface avant de la cellule, le déséquilibre résultant de la charge entre les surfaces avant et arrières des cellules crée un potentiel de tension comme les bornes négatives et positives d'une batterie. Quand les deux surfaces sont reliées par une charge externe, l'électricité coule.
La cellule photovoltaïque est le bloc fonctionnel de base d'un système PV. Les différentes cellules peuvent changer de taille d'environ 1 à 10 centimètres de large environ. Cependant, une cellule ne produit seulement que 1 à 2 watts, pas assez de puissance pour la plupart des applications. Pour augmenter la puissance, des cellules sont électriquement reliées dans un module. Des modules peuvent être encore reliés pour former un système photovoltaïque de puissance nécessaire à l’utilisation.
Du fait de la dépendance des systèmes photovoltaïques aux niveaux de rayonnement solaire et donc des conditions climatiques, le rendement de convertissement de l’énergie contenue dans les rayons solaires ne dépasse pas actuellement les 10%. Cependant, des études tentent de hisser ce rendement à 20%.

 

 
 
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