Qu’est-ce que l’énergie photovoltaïque ?

L’énergie photovoltaïque est une énergie renouvelable produite à partir du rayonnement solaire. Elle permet de générer de l’électricité grâce à des panneaux solaires qui captent la lumière du soleil.

Un panneau photovoltaïque est un dispositif qui convertit directement la lumière en électricité, grâce à un phénomène physique appelé effet photovoltaïque.
On distingue deux types de technologies solaires :

  • Les panneaux photovoltaïques : qui transforment la lumière du soleil en électricité
  • Les panneaux solaires thermiques : utilisés pour chauffer de l’eau ou de l’air grâce à la captation de la chaleur du soleil 
     

Installation résidentielle

  • Principalement pour des usages particuliers
  • Permet une production au plus près de la consommation
  • Orientation et inclinaison des panneaux liées à la configuration du toit

Installations pouvant être éligibles au dispositif de soutien (ex : Arrêtés S21, S17)

Installation flottante

  • Fixée sur des bouées ou sur une structure flottante
  • Permet de tirer profit de plans d’eau souvent peu valorisés

Installations pouvant être éligibles au dispositif de soutien (ex : Contrat Appel d’offres)

Installation agrivoltaïque

  • Système étagé qui associe une production d'électricité photovoltaïque et une production agricole au-dessous de cette même surface
  • Permet de protéger les terres agricoles contre les aléas climatiques
  • Permet d'augmenter le rendement agricole et la qualité des productions

Installations pouvant être éligibles au dispositif de soutien (ex : Contrat Appel d’offres)
 

Installation commerciale industrielle

  • Installée sur des toitures d'infrastructures commerciales et industrielles
  • Permet une production au plus près de la consommation
  • Ombrière : structure destinée à procurer de l'ombre et à produire de l'énergie électrique

Installations pouvant être éligibles au dispositif de soutien (ex : S21, contrat Appel d’offres)

Installation au sol

  • Système directement posé au sol
  • Adapté notamment à des terrains de type friches
  • L'orientation et l'inclinaison des panneaux sont choisies selon la configuration du terrain

Installations pouvant être éligibles au dispositif de soutien (ex : Contrat Appel d’offres)
 

Installation hors réseau

  • Utilisée sur des sites isolés pour les alimenter en électricité

Installations non éligibles à un dispositif de soutien

Les composants d’une installation

Une installation photovoltaïque est constituée de : 

  • → Panneaux photovoltaïques

    Convertissent la lumière du soleil en électricité (courant continu).

  • → Onduleur

    Transforme le courant continu en courant alternatif, avec deux fonctions :

    • Compteur de production, qui mesure la quantité de courant injectée dans le réseau issue de la production de panneaux photovoltaïques et achetée par EDF Obligation d’Achat ou un autre acheteur agréé.
    • Compteur de consommation, qui mesure la quantité de courant consommée depuis le réseau électrique et payée par le producteur auprès de son fournisseur.

  • → Compteur de production

    Mesure la quantité d’électricité produite et consommée pour suivre la production et la consommation d’énergie.

  • → Tableau électrique

    Assure la liaison entre le réseau de distribution extérieure et le réseau interne, tout en protégeant les équipements et garantissant la sécurité.

Comment fonctionne une cellule photovoltaïque ?

La principale composante d’une cellule photovoltaïque est le silicium. Les électrons créent de l’électricité en se déplaçant.

  • 1

    Absorption de la lumière

    La cellule à travers son matériau semi-conducteur (silicium) absorbe la lumière du soleil (photons)

  • 2

    Libération des électrons

    Les photons transmettent de l’énergie aux électrons matériau semi-conducteur (silicium). À partir d’une certaine quantité d'énergie, les électrons s’arrachent de l’atome de silicium.

  • 3

    Génération de courant

    Les électrons devenus libres se déplacent et grâce à la constitution de la cellule circulent dans le même sens créant ainsi un courant électrique continu.

La puissance d'installation : les ordres de grandeur

Une installation photovoltaïque génère une puissance en courant continu à la sortie de ses modules. Sous un ensoleillement standard, la puissance maximale que peuvent atteindre les panneaux est appelée puissance crête, exprimée en kilowatt-crête (kWc).

La puissance crête est la référence utilisée pour le contrat conclu avec EDF Obligation d’Achat.
Attention : le gestionnaire de réseau se base sur la puissance de raccordement, mesurée en kVA (kilovoltampère) ou kW (kilowatt), qui correspond à la puissance maximale nette injectée dans le réseau.

Puissance moyenne panneau photovoltaïque Surface moyenne installation photovoltaïque Energie annuelle moyenne installation photovoltaïque
300 à 500 Wc pour 1 kWc de puissance : 5 m² pour 1 kWc de panneaux : énergie annuelle moyenne : 1 MWh
Exemple : pour une installation de 6 kWc : 12 à 20 panneaux nécessaires Exemple : pour une installation de 6 kWc : 30 m² nécessaires Exemple : pour une installation de 6 kWc : 6 MWh produits