Panneaux photovoltaïques et solaires

Panneaux polycristallins : prix, rendement et fonctionnement

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Le panneau polycristallin fait aujourd’hui partie des solutions proposées aux particuliers qui souhaitent se lancer dans la production d’énergie solaire.

Prix, rendement, fonctionnement, découvrez tout ce qu’il faut savoir sur le panneau solaire polycristallin.

Qu’est-ce qu’un panneau solaire polycristallin ?

Vous avez pour projet de vous lancer dans une installation solaire ?

Comme beaucoup de Françaises et de Français qui ont déjà franchi le pas, vous avez le choix entre plusieurs types d’installations, plusieurs types de panneaux solaires. Capable de produire un courant électrique continu, le panneau solaire polycristallin (ou panneau solaire multicristallin) est l’une d’entre elles.
Comme tout panneau solaire photovoltaïque, le panneau solaire polycristallin est constitué de cellules photovoltaïques, elles-mêmes constituées de plusieurs cristaux de silicium.
En pratique, le panneau solaire polycristallin embarque donc plusieurs fragments de particules de silicium qui forment la surface du panneau. La présence du préfixe "poly" vient du fait que le panneau solaire polycristallin se compose de plusieurs cristaux de silicium, contre un seul pour le panneau solaire monocristallin (voir plus bas).

Zoom sur l'énergie solaire

La production d’électricité via l’énergie solaire (photovoltaïque) est en plein boom.
L’installation de panneaux solaires polycristallins (ou d’un autre type) vous permet à la fois de faire des économies d’électricité (baisse de votre consommation électrique via le réseau classique d’électricité) et de vous inscrire dans une démarche vertueuse pour l’environnement.

Le photovoltaïque, soit l’énergie solaire, fait en effet partie des solutions écologiques pour produire de l’électricité et participer à la lutte contre le réchauffement climatique.

Aujourd’hui, plus de la moitié des panneaux solaires à base de cellules photovoltaïques qui équipent les installations de production d’électricité sont des panneaux solaires polycristallins.

Les différents types de panneaux solaires

Sur le marché des panneaux solaires, les panneaux photovoltaïques, monocristallins ou polycristallins, sont les plus répandus.
Il existe toutefois d’autres types de panneaux solaires : le panneau solaire thermique, le panneau solaire aérovoltaïque, et le panneau solaire hybride. Chacun affiche un fonctionnement, des avantages et des inconvénients qui lui sont propres.
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Panneau solaire polycristallin VS panneau solaire monocristallin : quelles différences ?

Aujourd’hui, en France, choisir une installation de panneaux solaires photovoltaïques se résume le plus souvent entre opter pour une installation de panneaux solaires polycristallins ou pour une installation de panneaux solaires monocristallins. Si les deux types de panneaux permettent de produire de l’électricité à partir des rayons du soleil, ils présentent quelques différences notables.

Le processus de fabrication

Comme vous le devinez sans doute, le processus de fabrication d’un panneau solaire polycristallin n’est pas totalement identique à celui d’un panneau solaire monocristallin. La différence se situe au niveau de l’origine des wafers (le composant de base des cellules photovoltaïques obtenu à partir du silicium). Lorsque le wafer provient d’un seul lingot de silicium, le panneau solaire est monocristallin. Lorsque le wafer résulte de la fonte de plusieurs cristaux, le panneau solaire est dit polycristallin.

Une productivité différente des panneaux selon les zones d’exposition

Vous habitez une région très ensoleillée ? Votre logement se situe plutôt dans une zone au climat tempéré ? La productivité des panneaux solaires photovoltaïques monocristallins et polycristallins diffère selon les zones d’exposition. Ainsi, le panneau solaire polycristallin se révèle plus performant que son concurrent dans les régions bénéficiant d’un ensoleillement maximal. À l’inverse, le panneau solaire monocristallin tire son épingle du jeu dans les zones plus tempérées.

La durée de vie des panneaux

Selon les fabricants et selon les conditions d’utilisation, un panneau solaire polycristallin affiche une durée de vie comprise entre 30 et 35 ans, contre 25 ans en moyenne pour un panneau solaire monocristallin.
À noter qu’il s’agit là d’une durée de vie pour une utilisation optimale des panneaux solaires polycristallins ou monocristallins.
En pratique, vous pourrez continuer à utiliser votre installation de panneaux solaires au-delà de 25, 30, 35 ans. La production d’électricité sera toutefois sensiblement inférieure aux performances initiales de votre installation photovoltaïque.

Une différence aussi esthétique

Il existe une autre différence entre panneau solaire polycristallin et panneau solaire monocristallin : l’aspect esthétique. De par sa composition (la multitude de cristaux de silicium), le panneau solaire polycristallin se présente sous la forme d’un panneau solaire bleu, avec un léger effet mosaïque en matière de design.
À l’inverse, le panneau solaire monocristallin forme un seul et même bloc noir plus homogène. Il est donc souvent plus facile, esthétiquement, d’intégrer des panneaux solaires monocristallins sur une toiture.
Aujourd’hui, les fabricants de panneaux solaires polycristallins proposent toutefois diverses formes et différentes couleurs de cadre pour harmoniser l’intégration de panneaux solaires polycristallins avec l’aspect architectural de votre toiture et de votre maison.
 

Quels sont les avantages et les inconvénients du panneau solaire polycristallin ?

Concurrencé par le panneau monocristallin, le panneau solaire polycristallin affiche des avantages qui légitiment son succès auprès d’une partie de la population. Comme toute solution photovoltaïque pour la production d’électricité, le panneau solaire polycristallin a aussi des inconvénients qui, à l’inverse, favorisent le développement des panneaux monocristallins.

Les avantages des panneaux solaires polycristallins

Allons à l’essentiel. Le prix est le premier et le principal avantage du panneau solaire polycristallin.
Moins cher que le panneau monocristallin, le panneau solaire polycristallin permet à de nombreux particuliers de se lancer dans une installation solaire photovoltaïque tout en gardant la maîtrise de leur budget.
À l’origine de cette différence de prix entre le panneau polycristallin et le panneau monocristallin, le processus de fabrication (voir ci-dessus), beaucoup plus complexe pour le panneau monocristallin et nécessitant davantage de main-d’œuvre.
Le prix du panneau solaire polycristallin n’est toutefois pas le seul argument qui plaide en faveur de ce type de panneau.
Le panneau solaire polycristallin présente aussi les avantages suivants :

  • le côté écologique de sa fabrication, un élément important pour les personnes sensibles au concept d’empreinte écologique ;
  • un coefficient de température idéal pour résister aux fortes chaleurs ;
  • une durée de vie conséquente, de l’ordre de 30 ans pour la plupart des panneaux solaires polycristallins ;
  • un processus de recyclage optimisé avec la possibilité, théorique, de recycler 100 % du panneau solaire polycristallin (en réalité plus proche des 95 %).

Les inconvénients des panneaux solaires polycristallins

Les inconvénients des panneaux solaires polycristallins se concentrent exclusivement autour de deux aspects déjà abordés dans les autres paragraphes (ci-dessus ou ci-dessous) :

  • leur côté peu esthétique avec un manque d’uniformité et une couleur bleue qui ne plaît pas toujours à tout le monde ;
  • un rendement sensiblement inférieur à celui des panneaux solaires monocristallins.

Profitez des conseils d’un professionnel

Vous hésitez entre les panneaux solaires polycristallins et monocristallins ?
Vous pouvez solliciter un professionnel et lui demander conseil.

En effet, seul un professionnel est en capacité de vous indiquer quels sont les meilleurs panneaux solaires photovoltaïques en fonction des caractéristiques de votre future installation solaire, de vos besoins, de votre budget, etc.
Partout en France, des conseillers ENGIE se tiennent à votre disposition pour vous renseigner sur les avantages et les inconvénients de tel ou tel panneau solaire et vous aider à faire les bons choix.
N’hésitez pas à les solliciter.
Demander une étude personnalisée

Comment fonctionne un panneau solaire polycristallin ?

Le fonctionnement d’un panneau solaire polycristallin est identique à celui d’un autre panneau solaire.
Les cellules photovoltaïques formant la surface du panneau captent les rayons du soleil (le rayonnement lumineux) pour pouvoir ensuite générer un courant électrique. Sur un panneau solaire polycristallin, chaque cellule photovoltaïque agit comme un semi-conducteur.

Sur un plan technique, le fonctionnement d’un panneau solaire polycristallin repose d’abord sur la différence d’électrons entre la première couche de la cellule polycristalline (surchargée en électrons) et la deuxième couche de la cellule (en déficit d’électrons). Lorsqu’ils rencontrent la première couche de la cellule polycristalline, les photons du rayonnement lumineux (les rayons du soleil) déstabilisent les électrons, qui se mettent à circuler pour se diriger vers la seconde couche de la cellule, déficitaire en électrons.
Ce mouvement des électrons est à l’origine de la création du courant électrique.

A savoir
Un courant électrique continu à transformer en courant électrique alternatif

Le courant électrique produit par les panneaux solaires photovoltaïques est par nature un courant électrique continu.
Dans votre logement, la plupart des appareils électriques fonctionnent toutefois à partir d’un courant électrique alternatif. L’onduleur (ou micro-onduleur selon les installations) est l’équipement qui permet de transformer le courant électrique continu produit par les panneaux photovoltaïques en courant électrique alternatif disponible pour la consommation des appareils électroménagers.

Quel est le rendement d’un panneau polycristallin ?

Le rendement fait partie des préoccupations majeures de toutes celles et de tous ceux qui décident de se lancer dans une installation photovoltaïque.
En moyenne, on estime que le rendement d’une cellule polycristalline oscille entre 14 et 18 % (1). Concrètement, cela signifie que 14 à 18 % de la lumière captée (les rayons du soleil) est transformée en énergie.
En France, en Europe et dans le monde, le calcul du rendement des panneaux solaires fait l’objet d’une normalisation avec des conditions de mesures très précises. Il faut, notamment, que le panneau solaire photovoltaïque soit soumis à une exposition de 1 000 watts par m2 de panneau, sous une température ambiante stable de 25°C et avec une inclinaison du panneau fixée à 42 degrés.

Dans ces conditions de mesures du rendement d’un panneau solaire, le panneau polycristallin est par ailleurs orienté plein sud, dans une zone dépourvue de tout élément pouvant constituer une zone d’ombrage.

Qu’en est-il du rendement d’un panneau monocristallin ?

Évoquer le rendement d’un panneau solaire polycristallin n’a de sens que si on le compare aux performances affichées par les autres types de panneaux solaires.
En moyenne, le rendement d’un panneau solaire monocristallin oscille entre 16 et 24 % (1) (entre 16 et 24 % de l’énergie solaire captée transformée en énergie pour la production d’électricité). De fait, le panneau monocristallin affiche un rendement nettement plus élevé que son concurrent. Selon les conditions d’installation (exposition, inclinaison des panneaux, etc.), la différence de rendement entre un panneau solaire polycristallin et un panneau solaire monocristallin peut être très significative.

Comment est fabriqué le panneau polycristallin ?

La fabrication d’un panneau polycristallin repose sur un principe de fonte puis de refroidissement (et de solidification) des cristaux de silicium. Composé de grains de 1 mm à 2 cm, le silicium polycristallin est le principal matériau du panneau solaire polycristallin. Produit par les industries minières et industrielles, il est fabriqué dans des creusets de fonderie.
Grâce à un processus de fonte par coulage dans des lingotières (le silicium bénéficie d’un refroidissement long indispensable pour sa cristallisation et pour sa solidification), le silicium polycristallin épouse la forme de lingots composés de silice et d’oxygène.
Ces derniers sont ensuite découpés pour leur donner la forme souhaitée en vue de fabriquer le panneau polycristallin.

Comment se déroule la pose de vos panneaux solaires polycristallins ?

La pose de vos panneaux solaires polycristallins suit un processus très précis qui se décompose en plusieurs étapes.

Le dimensionnement de votre installation

C’est l’une des étapes clés dans la rentabilité de votre installation photovoltaïque. Avant de procéder à la pose des panneaux solaires polycristallins (ou monocristallins), il convient de choisir le bon dimensionnement de votre installation.
Pour cela, plusieurs éléments sont pris en compte, parmi lesquels votre consommation annuelle d’électricité en kWh (ou le montant de votre facture annuelle d’électricité). Vos besoins et vos envies (autoconsommation ou vente du surplus de production d’électricité) impactent également le dimensionnement de votre installation de panneaux photovoltaïques.

Le choix de l’emplacement des panneaux solaires

Après avoir déterminé le nombre de panneaux solaires et les dimensions de l’installation, vient le choix de l’emplacement de ces panneaux.
Pour des raisons évidentes de performances, les panneaux solaires polycristallins prennent le plus souvent position sur la toiture du logement.
Dans certains cas toutefois, il peut être plus judicieux de privilégier une installation au sol (au fond du jardin, par exemple). Le choix de l’emplacement des panneaux solaires polycristallins s’opère toujours en fonction :

  • de l’exposition au soleil ;
  • des possibilités d’inclinaison des panneaux (pour respecter un angle optimal) ;
  • de la présence ou non de zones d’ombrage importantes.

La pose des panneaux solaires photovoltaïques polycristallins

Une fois les deux étapes précédentes terminées, vient enfin celle de la pose de vos panneaux solaires polycristallins.
Pour des raisons évidentes de sécurité et pour garantir les performances de votre installation, il est vivement recommandé de faire appel à un professionnel pour cette phase.
Selon la complexité du chantier et selon les caractéristiques de votre installation, les travaux pour la pose de vos panneaux solaires photovoltaïques polycristallins peuvent s’étaler sur plusieurs jours.

Renseignez-vous sur les éventuelles contraintes d'urbanisme

L’installation de panneaux photovoltaïques polycristallins sur le toit d’une maison modifie de fait l’aspect esthétique et architectural de la toiture de l’habitation. Avant de vous lancer dans les travaux, assurez-vous que rien dans le plan local d’urbanisme (PLU) de votre commune n’interdit ce genre de modification. Rapprochez-vous pour cela des services d’urbanisme de la mairie de votre lieu de résidence.

Quel entretien pour des panneaux solaires polycristallins ?

L’entretien des panneaux solaires, polycristallins ou monocristallins, est d’une manière générale assez limité.
Il se résume le plus souvent à un simple nettoyage de la surface des panneaux solaires. Pour éviter une prise de risques inutile, il est conseillé d’opter pour du matériel adapté comme une perche télescopique afin de ne pas avoir à monter sur le toit.
Pour ce type de nettoyage, privilégiez une eau tiède (de préférence non calcaire) et une éponge (attention à ne pas utiliser de jet d’eau avec une pression trop forte, ce qui risquerait d’endommager la surface de vos panneaux photovoltaïques).
S’agissant de la fréquence, un nettoyage des panneaux solaires photovoltaïques une fois par an suffit. Pour compléter l’entretien de votre installation solaire, pensez également à dépoussiérer ponctuellement l’onduleur.

Faites appel à un professionnel !

Comme pour l’installation de vos panneaux solaires polycristallins, il est possible d’avoir recours aux services d’un professionnel pour l’entretien de votre installation photovoltaïque. L’intervention d’un professionnel pour ce type de travaux constitue souvent une solution idéale pour vérifier le bon état général de votre installation et pour obtenir quelques conseils supplémentaires sur l’utilisation de vos panneaux solaires photovoltaïques.