Plus de 300 Wc, panneaux biverre et panneaux recto-verso

Trois évolutions étaient en évidence à Intersolar 2016 en ce qui concerne les panneaux photovotaïques :  la puissance augmente, le biverre se généralise, les panneaux recto-verso ou biface, capables de produire sur leurs deux faces, font leur apparition en nombre.

 

Un point de vocabulaire pour commencer : panneau photovoltaïque et module photovoltaïque sont deux expressions synonymes.

 

Des rendements de plus en plus élevés

 

D’année en année, le rendement des modules photovoltaïques croît, quelle que soit leur technologie. Par exemple, les plus récents modules Avancis fabriqués à Torgau en Allemagne, à base de film mince CIGS (Cuivre-Indium-Gallium-Selenium), ont été certifiées par le Fraunhofer Institut ISE avec un rendement de 17,9%.

 

Ce qui se traduit par une puissance de 170 Wc/m² pour ces panneaux PowerMax et constitue l’actuel record du monde pour des panneaux en film mince CIGS. Ce rendement demeure inférieur à ces des meilleurs panneaux en silicium.

 

Jusqu’en mars dernier, le record de rendement pour un panneau en silicium était détenu par l’américain SunPower et atteignait 22,8%. SunPower appartient à Total depuis 2011. Le 2 Mars 2016, Panasonic a atteint 23,8% avec ses fameux panneaux HIT.

 

Ces panneaux combinent une couche de silicium cristallin et une couche de silicium amorphe pour capter différentes longueurs d’ondes du spectre solaire. Le rendement des modules CIGS d’Avancis peut paraître modeste, mais il est moins sensible à l’élévation de température que celui des panneaux en silicium.

 

Si bien que pour des zones géographiques plutôt chaudes, les panneaux en CIGS peuvent aboutir à une production annuelle supérieure à celle des modules en silicium.

 

 

1. Pour la première fois, des modules photovoltaïques à couche mince en CIGS approchent un rendement de 18% : 17,9% pour le module PowerMax d’Avancis. ©Avancis

 

2. Le record du monde du rendement est détenu depuis le 2 Mars 2016 par la dernière génération des panneaux HIT de Panasonic : 23,8% ! ©Panasonic

Des puissances supérieures à 300 Wc

Cette augmentation progressive des rendements se traduits – à dimensions égales – par des panneaux photovoltaïques de plus en plus puissants. Le record de puissance vu à Intersolar revient cette année au panneau Hanwha QCells Q.PLUS L-G4.2.

 

Il atteint 340 Wc avec 72 cellules en silicium cristallin pour des dimensions de 1994 x 1000 x 35 mm, encadrement compris. Le panneau Q.PLUS L-G4.2 a été développé pour les grandes fermes photovoltaïques au sol. Son rendement nominal est de 17,1%.

 

Hanwha QCells garantit une puissance disponible supérieure à 97% du nominal durant la première année, 92% du nominal au bout de 10 ans et 83% après 20 ans. Plus d’une douzaine de fabricants proposaient à Intersolar, des modules PV dont la puissance nominale dépasse 300 Wc.

 

3. Voici le plus puissant des modules photovoltaïques que nous ayons vus à Intersolar. Le panneau Hanwha QCells Q.PLUS L-G4.2 atteint 340 Wc. ©PP

Les nouveaux panneaux biface

Le tout nouveau module Neon 2Bifacial de LG fait encore mieux : il atteint 370 Wc en moyenne, peut monter jusqu’à 400 Wc et compte seulement 60 cellules. Ce panneau fait partie toutefois d’une nouvelle catégorie : les panneaux recto-verso ou biface.

 

Leur revêtement est transparent sur les deux faces et les deux faces produisent. La face arrière produit grâce à la réflexion de la lumière sur le sol ou sur la toiture. Ce type de panneau n’est naturellement pas destiné à être encastré en toiture, ni même à être posé verticalement en façade des bâtiments.

 

Il est destiné aux grandes fermes photovoltaïques ou aux grandes toitures avec des panneaux posés sur des rangs de structures métalliques espacés de manière à ce que la lumière pénètre entre les rangées et atteigne le sol.

 

EDF Energies Nouvelles fêtait à Intersolar dix ans de collaboration technique et de recherche avec l’institut Fraunhofer ISE et en a profité pour signer un nouveau contrat de de recherche avec cet institut.

 

L’une des premières campagnes de recherche consistera à évaluer l’intérêt de ces nouveaux panneaux bifaces du point de vue de la production d’électricité. En tenant compte de leur durée de vie d’une vingtaine d’année, sont-ils intéressants ?

 

Quel type de sol ou de revêtement de toiture maximise leur production ? EDF Energies Nouvelles souligne que ces informations pèseront dans ces décisions d’achat.

 

 

4. Le panneau LG Neon 2Bifacial relève de la nouvelle technologie des panneaux capables de produire de l’électricité avec leurs deux faces. ©PP

Les panneaux bi-verre se généralisent

Apparus à Intersolar en 2013, les panneaux bi-verre ont confirmé leur intérêt, pratiquement toutes les marques de panneaux en proposaient cette année. Dans ces panneaux, dépourvus de cadre, la couche photovoltaïque est prise en sandwich entre deux plaques de verre.

 

A puissance égale, ils sont plus fins et moins lourds que les panneaux classiques. SolarWorld présentait par exemple son nouveau panneau Sunmodule Protect SW280 de 280Wc. Solarworld garantit 90% du rendement nominal au bout de 21 ans d’exploitation et encore 86,85% au bout de 30 ans.

 

Ce qui est tout à fait exceptionnel. Composé de 60 cellules en silicium monocristallin, il atteint 800Wc/m². Son épaisseur n’est que de 33 mm.

 

 

5. Le nouveau module Sunmodule Protect SW280 de SolarWorld ne pèse que 21,5 kg pour une épaisseur de seulement 33 mm (1675 x 1001 mm). ©PP

 

6. Les modules bi-verre sont les meilleurs candidats pour une installation en façade des bâtiments tertiaires. De nombreux instituts de recherche préparent l’avènement des bâtiments BEPOS en 2020 en optimisant la couverture des cellules dans des panneaux bi-verre. Ils prévoient de les utiliser à la fois comme protections solaires fixes et comme cource de productiohn d’énergie. ©PP

Source : batirama.com / Pascal Poggi