8 Types de Panneaux Solaires [Photovoltaïques & Thermiques]

 

Les différents types de panneaux solaires (photovoltaïques & thermiques)

 

Vous ne savez pas quel type de panneaux solaires répond à vos besoins ? Vous cherchez les différents types de panneaux solaires qui existent sur le marché ?

Arrêtez de chercher, vous êtes au bon endroit !

Avant d’aborder l’article en détail, il est important de comprendre que par “panneaux solaires”, nous entendons ceux qui produisent de l’électricité, évidemment, mais également ceux qui permettent de fournir de l’eau chaude sanitaire ou du chauffage. Ces deux derniers types ne viennent pas nécessairement à l’esprit quand on parle de panneaux solaires.

Pour résumer, il existe trois grandes familles de panneaux solaires, chacune utilise plusieurs technologies différentes, dont :

  1. Les photovoltaïques (électricité) monocristallins, polycristallins ou à couches fines.
  2. Les thermiques (chaleur) qui existent à plats, à tubes sous vide, à air ou non vitrés.
  3. Les hybrides, qui combinent la production d’eau chaude et d’électricité.

Dans les lignes qui suivent, nous verrons chaque type de panneau solaire en détail, avec leurs avantages, mais aussi leurs inconvénients.

 

Les différents panneaux solaires photovoltaïques

 

quels sont les trois types de panneaux solaires

 

Parmi ceux qu’on appelle communément les “panneaux solaires”, il faut d’abord distinguer ceux qui produisent de l’électricité et ceux qui produisent de l’eau chaude. Le simple fait de nommer les deux “panneaux solaires” est un abus de langage qu’il convient de corriger.

Ce que nous faisons ici, en commençant par ceux qui produisent de l’électricité, et qu’on appelle précisément des “panneaux photovoltaïques”. Cette catégorie renferme trois principaux types différents, que nous vous présentons ci-dessous.

 

1. Les panneaux solaires monocristallins

 

les panneaux solaires monocristallins

 

Les panneaux solaires photovoltaïques monocristallins sont les modules photovoltaïques les plus performants du marché. Avec un rendement de 20 % ou plus, les panneaux photovoltaïques monocristallins dépassent leurs cousins polycristallins d’environ 3 à 4 % en moyenne.

Les panneaux solaires monocristallins sont des modules à cellules à couches épaisses et sont souvent utilisés par les utilisateurs ayant peu d’espace pour leur installation solaire et qui attachent de l’importance à l’esthétique de l’installation.

Les cellules monocristallines sont fabriquées selon des procédés complexes, par exemple en produisant des barres monocristallines (composées d’un seul cristal) à partir du semi-conducteur en silicium, puis en les découpant en « wafers ».

Les cellules photovoltaïques monocristallines bleu foncé à noires sont très homogènes et se distinguent par un rendement particulièrement élevé. Mais elles sont aussi beaucoup plus chères.

Les avantages :

  • puissance et haut rendement
  • bonne solution pour des conditions pas optimales
  • très productifs sur des espaces limités

 

Les inconvénients :

  • cher à l’achat
  • installation par une entreprise spécialisée

 

 

2. Les panneaux solaires polycristallins

 

les panneaux solaires polycristallins

 

Les modules solaires polycristallins, avec leur aspect reconnaissable de grille bleu foncé, sont très répandus dans notre pays et très appréciés des propriétaires de maisons individuelles.

Cela s’explique d’une part par les prix plus bas que les panneaux monocristallins, et d’autre part par leur bonne performance. En moyenne, les modules solaires polycristallins atteignent des valeurs d’efficacité de 12 à 16 %.

Montés sous forme de modules traditionnels à couche épaisse (comme les monocristallins), les panneaux solaires polycristallins sont très résistants aux intempéries. C’est une des raisons pour lesquelles les fabricants leur attribuent une longue durée de vie de 25 à 30 ans.

L’inconvénient des panneaux solaires photovoltaïques dits polycristallins est l’aspect de leur surface assez irrégulier. C’est pourquoi de plus en plus de propriétaires qui attachent de l’importance à l’esthétique de leur toiture se tournent vers les modules monocristallins, d’un noir homogène.

 

Les avantages :

  • grande efficacité
  • moins onéreux que les monocristallins
  • robustes contre les intempéries

 

Les inconvénients :

  • moins puissant et efficace que les monocristallins
  • installation par une entreprise spécialisée

 

3. les panneaux solaires à couches minces

 

les panneaux solaires à couches minces

 

Les modules à couches minces (ou fines) sont composés de silicium amorphe. Dans le cas des cellules solaires amorphes, le matériau semi-conducteur est déposé en couches extrêmement fines par évaporation ou par pulvérisation sur une plaque de verre ou un autre support. Cela permet aussi, par exemple, de fabriquer des capteurs solaires flexibles.

Les coûts de fabrication des cellules solaires amorphes sont particulièrement bas, mais le rendement des modules l’est également. C’est pourquoi les panneaux solaires à cellules amorphes sont surtout utilisés dans les centrales solaires, où les coûts d’investissement sont faibles et où la surface n’est pas limitée.

Les avantages :

  • peu coûteux
  • montage facile
  • flexibilité d’utilisation

 

Les inconvénients :

  • rendement peu efficace
  • plus grande surface requise
  • sensible aux influences météorologiques

Nous avons vu les panneaux photovoltaïques pouvant générer de l’électricité, passons à présent à la catégorie permettant la production d’eau chaude sanitaire et du chauffage.

 

Les différents panneaux solaires thermiques

 

les différents panneaux solaires thermiques

 

Parmi les différents types de panneaux solaires existants, nous trouvons aussi des modèles exclusivement conçus avec des propriétés thermiques, pour la production d’eau chaude et de chauffage au sein des propriétés.

Ce type de panneau solaire se nomme très simplement “panneau solaire thermique” et voici les quatre représentants de cette catégorie.

 

1. Les panneaux solaires plats

 

les panneaux solaires plats

 

Les panneaux solaires plats font partie des types de panneaux solaires les plus répandus. Ils conviennent aussi bien aux toits plats qu’aux toits pointus. Le boîtier rectangulaire à isolation thermique est généralement en aluminium ou en acier inoxydable et est recouvert d’une épaisse plaque en verre robuste.

Cela permet d’accumuler un maximum de lumière du soleil à l’intérieur du capteur pour atteindre un rendement d’environ 60 à 85 %, tout en le protégeant des influences extérieures telles que la pluie ou la grêle.

Ils captent le rayonnement solaire comme dans une serre. Ce dernier est transformé en grande partie en chaleur par l’absorbeur, qui est en métal thermoconducteur recouvert d’un revêtement sombre. L’absorbeur veille à ce que le maximum de chaleur soit transmise au réservoir solaire.

 

Les avantages :

  • rapide et facile à installer
  • intégration complète dans le toit possible
  • robuste et durable
  • nettoyage facile
  • production d’eau chaude

Les inconvénients :

  • efficacité moyenne
  • encombrement élevé

 

2. Les panneaux solaires à tubes

 

les panneaux solaires à tube

 

Les capteurs à tubes sont aussi appelés panneaux solaires à tubes sous vide. Ils ont un rendement plus élevé que les panneaux plats, mais sont également plus chers à l’achat. Les panneaux se composent de plusieurs tubes vides d’air contenant chacun un absorbeur.

Le vide dans les tubes assure une isolation thermique particulièrement efficace. Comme un thermos, il garde la chaleur accumulée à l’intérieur et l’empêche de se disperser à l’extérieur. Ce qui explique pourquoi un panneau solaire à tube est généralement plus efficace qu’un modèle plat avec un rendement possible de plus de 90 %.

Le conducteur de chaleur présent dans l’absorbeur la conduit dans l’accumulateur puis, via le distributeur, à l’endroit souhaité. Les panneaux solaires à tubes peuvent atteindre des températures de fonctionnement beaucoup plus élevées qu’un capteur plat et ainsi fournir plus d’énergie pour l’eau chaude sanitaire et le chauffage.

 

Les avantages :

  • haute efficacité
  • eau chaude sanitaire et chauffage
  • gain de place considérable
  • modulables (ajout de tubes individuels possible)

Les inconvénients :

  • technique du vide particulièrement sensible
  • intégration complète dans le toit impossible

 

3. Les panneaux solaires à air

 

les panneaux solaires à air

 

Les panneaux à air ressemblent aux capteurs plats, mais le fluide caloporteur liquide est ici remplacé par de l’air. Ils sont généralement utilisés sur les grands bâtiments tels que les salles de sport, les piscines ou les entrepôts où ils atteignent une efficacité d’environ 50 à 75 %.

Les capteurs solaires à air fonctionnent selon le principe suivant : l’air frais extérieur est aspiré par un ventilateur filtré et une fois à l’intérieur du panneau, le soleil se charge de le chauffer. L’air chauffé pénètre directement dans le bâtiment via des gaines d’air et des puits d’aération assurent à la fois un apport d’air frais et une chaleur agréable tout en faisant des économies de chauffage.

Il existe également des panneaux à air qui sont conçus comme des collecteurs hybrides. Ils disposent de cellules photovoltaïques qui permettent de produire l’électricité utilisée par les ventilateurs. On se retrouve alors avec un système complètement autonome.

 

Les avantages :

  • fonctionnement simple
  • peu d’entretien et robuste
  • absorption de chaleur plus rapide que le liquide

Les inconvénients :

  • pas de stockage de chaleur (réservoir)
  • encombrement élevé

 

4. Panneaux solaires non vitrés

 

les panneaux solaires non vitrés

 

Les panneaux solaires thermiques non vitrés sont également appelés capteurs solaires de piscine, car ils sont généralement utilisés dans les piscines. Ils ont un faible rendement, mais sont peu coûteux à l’achat et sont conçus dans un matériau résistant aux UV et aux intempéries.

Ils fonctionnent comme un tuyau d’arrosage au soleil. L’eau y coule lentement, est chauffée par le soleil et est renvoyée à la piscine. Sous forme de tuyau ou de tapis, les panneaux solaires thermiques non vitrés s’adaptent à pratiquement tous les types de toitures.

 

Les avantages :

  • auto-installation facile
  • faibles coûts d’acquisition
  • résistance aux intempéries
  • convient à de nombreuses formes de toit

Les inconvénients :

  • faible efficacité
  • quasi exclusivement limité à la piscine

 

L’exception des panneaux solaires hybrides

 

les panneaux solaires hybrides

 

Le panneau solaire hybride est également connu sous le nom de panneau photothermique (capteur PVT), de panneau solaire aérovoltaïque ou plus logiquement, de panneau solaire photovoltaïque et thermique. Parmi les différents types de panneaux solaires, cette variante répond aux principaux besoins des particuliers, avec un gain de place en prime.

Comme vous l’avez sans doute deviné, ces capteurs solaires réunissent dans leur structure un module photovoltaïque et un absorbeur solaire thermique placé sur la face arrière. La lumière solaire est captée, comme d’habitude, par les cellules solaires monocristallines pour être directement transformée en électricité.

Sur la face arrière, l’absorbeur utilise la chaleur et la lumière infrarouge du soleil pour la transmettre au moyen de conducteurs de chaleur. Ces panneaux solaires peuvent donc être utilisés pour la production d’électricité, d’eau chaude et le chauffage.

L’efficacité thermique des panneaux solaires hybrides est d’environ 65 %, l’électrique, quant à elle, est d’environ 15 %. Les valeurs exactes varient en fonction de la structure du capteur hybride. À titre de comparaison, les modèles solaires thermiques classiques atteignent un rendement moyen de 70 à 80 % et d’environ 20 % pour les modules photovoltaïques.

 

Les avantages :

  • production d’électricité et de chaleur
  • aucun espace supplémentaire requis pour les modules PV
  • aspect uniforme de tous les collecteurs
  • bonne efficacité électrique et calorifique

Les inconvénients :

  • coûts d’acquisition élevés
  • peu de fabricants sur le marché

Ce dernier type de panneau solaire est une des dernières avancées technologiques du secteur, ce qui explique sa disponibilité plus faible et ses coûts plus élevés.

 

différents types de panneaux solaires

Faites appel à notre équipe d’experts !

 

Nous avons vu ensemble tous les types de panneaux solaires existant sur le marché à destination des particuliers, mais aussi des professionnels. Comme vous l’avez remarqué, le choix reste large et devra être défini en fonction de vos besoins (surtout), de votre emplacement géographique et de vos objectifs.

Si votre toiture n’est pas très grande, certaines possibilités s’ouvriront à vous et pas d’autres. A contrario, si vous avez un grand terrain et de la place pour une installation solaire au sol, vous aurez d’autres options.

Ce type d’installation se réfléchit avec une vision à long terme, avec un horizon à 20-30 ans, il est donc nécessaire de bien prendre en compte chaque paramètre.

>> Pour vous aider dans votre réflexion et votre projet, n’hésitez pas à contacter nos conseillers.

Précédent

Suivant

Artyseo Installateur de panneaux solaires à Angers

Toujours à vos côtés

 Abonnez-vous à notre newsletter pour ne rien rater et bénéficier de nos actus, promos et conseils en avant première !

 

Merci et à bientôt dans votre boîte mail !