Depuis quelques décennies, les panneaux solaires sont utilisés pour produire de l’électricité de manière autonome. Suite aux évolutions des panneaux photovoltaïques , il existe aujourd’hui deux types de panneaux : polycristallins et monocristallins. Les plus répandues, les panneaux monocristallins sont composés d’un seul cristal de silicium. Adaptés aux régions froides et peu ensoleillées, ils offrent un rendement supérieur par rapport à leur analogue. Leur plus grand intérêt est qu’ils permettent de faire des économies considérables.
Comprendre les panneaux photovoltaiques monocristallins
Le panneau solaire monocristallin est fabriqué à partir de cellules photovoltaïques composées de silicium pur, tout comme le panneau polycristallin. En série, ces cellules sont connectées entre elles pour avoir une tension et un courant électrique. Pour que chacune d’entre elles produisent une petite quantité d’électricité, il faut un transfert d’énergie par les photons solaires au silicium. Il doit y avoir une connexion entre toutes les cellules pour produire du courant.
En captant les rayons solaires, les cellules du panneau solaire monocristallin les transforment en courant continu. L’onduleur va ensuite convertir ce dernier en courant alternatif qui sera utile pour alimenter les appareils électriques dans un bâtiment.
Les avantages du panneau solaire monocristallin
De plus en plus plébiscité, le panneau solaire monocristallin possède deux qualités majeures. Il offre un très bon rendement de 16 % à 24 %. En outre, sa longévité est plutôt conséquente. Vous pouvez l’utiliser pendant 30 à 40 ans.
Les panneaux photovoltaïques panneaux photovoltaïques monocristallins affichent de meilleurs rendements, plus particulièrement dans les régions froides avec de faible ensoleillement. Avec une taille réduite et une couleur discrète, ce type de panneau solaire s’intègre parfaitement à leur environnement en toiture. Un monocristallin moins grand fournit la même quantité d’électricité qu’un large polycristallin.
Les inconvénients du panneau solaire monocristallin
Le prix de vente des panneaux solaires monocristallin représente leur plus grand inconvénient. Pour les installer, vous devez faire un grand investissement. Toutefois, vous pouvez compenser leur coût par une grande quantité d’électricité et par les économies d’électricité réalisées.
Par rapport aux autres types de panneaux, le monocristallin est plus lourd. Certaines charpentes ne peuvent pas supporter son poids.
Caractéristiques des panneaux photovoltaiques monocristallins
Ayant une puissance de 300 Wc, le panneau mono mesure généralement 1,7 m x 1m. Les cellules composant le panneau photovoltaïque monocrystallin proviennent d’un seul cristal de silicium. Leur homogénéité leur permet de monter rapidement en tension pour fournir un rendement extrêmement élevé. Fonctionnant dans un environnement frais, ils peuvent être installés dans différentes situations. Ils montrent une grande résistance aux températures élevées.
Comparé à la version polycristalline, le panneau monocristallin est plus performant. Il obtient sa teinte bleu foncé qui se rapproche du noir grâce au seul cristal de silicium qui le compose.
Installations des panneaux photovoltaïques monocristallins
Comme un panneau solaire monocristallin est fragile, sa pose nécessite de prendre quelques précautions. Pour réussir son installation, il est conseillé de faire appel à un professionnel. Il peut choisir entre trois modalités.
– Surimposition : il s’agit d’une technique de pose permettant d’installer le panneau sur la toiture.
– Intégration au bâti : ici, les dalles servant de support pour le panneau vont constituer la toiture. Elle est surtout utilisée dans les nouvelles constructions.
– Au sol : il suffit de brancher directement le panneau sur une prise secteur.
Les prérequis à vérifier avant de réaliser une installation solaire sont les suivants.
- Calculer les besoins annuels en électricité d’une habitation : il suffit de se référer à sa consommation annuelle sur la facture. À l’aide de cet élément, il est facile de déterminer la quantité d’électricité à produire et la puissance de la future installation.
- Orienter l’installation selon l’inclinaison du toit : il y a deux inclinaisons possibles dont une orientation sud et une inclinaison à 30 °. Cette orientation / inclinaison va dépendre de la zone géographique où vous faites installer vos panneaux solaires.
- Réaliser un bilan de l’ensoleillement sur son terrain : cette étape nécessite l’aide d’un professionnel. Ce dernier va prendre en compte plusieurs données : situation géographique, localisation, orientation, inclinaison.
Respectant la charte QualiPV, le technicien est en mesure de faire toutes les vérifications nécessaires. Il peut faire quelques contrôles de votre maison pour pouvoir accueillir l’installation solaire.
Pose du panneau solaire
Lorsque les prérequis obligatoires sont validés, le professionnel passe à la pose du panneau solaire monocristallin en quelques étapes :
- choisir le modèle de panneau solaire adapté à l’habitation ;
- choisir la technique de pose adéquate ;
- effectuer les démarches administratives obligatoires.
Entretien d’un panneau solaire monocristallin
Pour que votre panneau solaire monocristallin fonctionne de manière optimale, vous devriez l’entretenir. Des saletés ou des éléments défectueux pourraient diminuer sa productivité.
L’entretien des panneaux photovoltaïques monocristallins consiste à nettoyer et à faire contrôler l’installation à intervalles réguliers. Bien qu’un monocristallin s’auto-nettoie, vous devriez le nettoyer régulièrement pour ôter les particules fines provenant des pollens, de la pollution, de la poussière… Servez-vous d’une brosse souple avec une manche télescopique et de l’eau à température ambiante. Vous pouvez aussi passer au jet doux. Pour de meilleurs résultats, confiez le nettoyage de votre dispositif à une entreprise qualifiée.
Pour ce qui est de la maintenance préventive, il est indispensable de contrôler tous les éléments composants d’un panneau monocristallin dont les tableaux, les coffrets, l’onduleur, le TGBT… De nombreuses sociétés proposent des contrats d’entretien photovoltaïque.
Rentabilité et avantages économiques des panneaux photovoltaïques monocristallins
Le coût d’installation d’un panneau solaire monocristallin est extrêmement élevé. En vue d’encourager ce type de travaux, l’État propose une aide financière à ceux qui souhaitent s’en équiper pour une autoconsommation de l’électricité ou pour la revendre. Sous certaines conditions, vous pouvez ainsi bénéficier de :
- une TVA allégée à 10 % ;
- la prime à l’autoconsommation photovoltaïque ;
- des aides financières venant des collectivités locales.
Grâce à l’autoconsommation, vous pouvez utiliser l’intégralité de votre production électrique pour alimenter les appareils électriques dans votre foyer. Il vous est ainsi possible de réduire largement vos factures d’électricité. Si vous optez pour la revente totale, vous devez vendre l’intégralité de l’électricité produite. L’option hybride est la plus rentable. Elle permet de consommer l’électricité fournie et vendre le surplus.
Comparaison avec d’autres types de panneaux solaires
La plupart des particuliers optent pour les panneaux à base de silicium tels que les panneaux solaires monocristallins. Avec un seul cristal de silicium, ces derniers fournissent un meilleur rendement. Même s’ils coûtent chers, ils fournissent une production plus importante à condition qu’il y ait un rayonnement direct.
Le panneau solaire monocristallin est très prisé pour les avantages qu’il offre. Comparé aux panneaux amorphes et polycristallins, il est doté d’une puissance exceptionnelle et offre un rendement plus important. Il produit plus d’électricité. Son prix est plus élevé que les autres types de panneaux solaires.
Les cellules polycristallines comprennent de plusieurs cristaux de silicium qui sont de différentes tailles. Le panneau solaire polycristallin a besoin de plus de soleil pour pouvoir convertir l’énergie solaire en courant alternatif. Son rendement est légèrement inférieur à celui d’un panneau monocristallin. Sa couleur est plus bleue que celle de son adversaire. Il est très prisé pour son excellent rapport qualité/prix. Sur une surface égale, le monocristallin est plus performant que le polycristallin.
Conclusion
Les plus performants du marché, les panneaux photovoltaïques constituent un meilleur investissement. Très esthétiques, ils présentent un aspect visuel exceptionnel. Avec un taux de rendement de 16 à 24 %, il est plus performant que le polycristallin avec une différence de 3 % environ. En outre, il a les capacités de produire de l’électricité très tôt dans la journée et assez tard dans la soirée.
Les cellules monocristallines disposent d’une tension qui peut produire plus d’énergie que les polycristallines. Pouvant atteindre 40 ans, la durée de vie d’un panneau mono est supérieure à celle de son homologue. C’est un point intéressant en termes de rendement et d’économie. C’est le meilleur choix si vous habitez dans des zones froides ou pluvieuses. Si vous optez pour le panneau solaire monocristallin, prévoyez dans les 8 000 € comprenant le matériel, l’installation, le raccordement et le câblage.
Actuellement, les technologies utilisées dans les panneaux photovoltaïques ne cessent d’évoluer. Les futurs panneaux solaires capteront plus d’énergie pour produire davantage d’électricité. Certains chercheurs mettent au point de nouvelles technologies de panneaux solaires pouvant afficher un rendement record de 32,5 %. De ce fait, il sera possible de convertir en électricité environ le tiers de l’énergie obtenue. Cela va permettre d’ouvrir de nouvelles perspectives et de faire un bond en avant. Le tandem silicium et pérovskite joue un rôle essentiel dans le bondissement du rendement.