17 - LE PHOTOVOLTAÏQUE : LES FILIÈRES, LES MARCHÉS, LES PERSPECTIVES
353
C’est pourquoi une autre voie, sans stockage, est le toit photovoltaïque raccordé
au réseau électrique. La maison est alimentée par le toit ou le réseau selon l’ensoleillement et vend son surplus d’énergie au réseau.
Tableau I - Electricité photovoltaïque annuelle produite par une surface
de 10 m
2 (1 kWc) en toit ou façade selon le site, en kWh/an [source : EDF]
Site
Inclinaison
Façade
Lille
914
673
Nice
1486
1078
Antilles
1488
890
17.2. LE PRINCIPE ET LES FILIÈRES DU PHOTOVOLTAÏQUE
17.2.1. L’EFFET PHOTOVOLTAÏQUE
L’effet photovoltaïque a été découvert par Antoine BECQUEREL en 1839, 57 ans avant
que son petit-fils Henri ne découvre la radioactivité. L’effet photovoltaïque est obtenu
par absorption des photons dans un matériau possédant au moins une transition possible entre deux niveaux d’énergie (semi-conducteur).
Pour pouvoir transférer un électron de la bande de valence à la bande de conduction, en créant un trou dans la première, une énergie de 1,1 eV par exemple pour le
silicium cristallin, ou 1,7 eV pour le silicium amorphe est nécessaire. Les photons
absorbés d’énergie supérieure à ce gap peuvent créer une paire d’électron-trou,
l'électron dans la bande de conduction et un trou dans la bande de valence. Pour
obtenir un courant, on sépare l’électron et le trou en créant un champ électrique
dans un semi-conducteur, une diode p-n. La zone n comporte un excès d’électron,
la zone p un excès de trou, donnant naissance à un champ électrique séparant les
charges créées par l’effet photovoltaïque. Une différence de potentiel s’établit aux
bornes de la cellule photovoltaïque. Pour le silicium, on obtient une zone p en le
dopant avec du bore et une zone n en le dopant avec du phosphore.
photons
si dopé n
jonction
si dopé p
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C’est pourquoi une autre voie, sans stockage, est le toit photovoltaïque raccordé
au réseau électrique. La maison est alimentée par le toit ou le réseau selon l’ensoleillement et vend son surplus d’énergie au réseau.
Tableau I - Electricité photovoltaïque annuelle produite par une surface
de 10 m
2 (1 kWc) en toit ou façade selon le site, en kWh/an [source : EDF]
Site
Inclinaison
Façade
Lille
914
673
Nice
1486
1078
Antilles
1488
890
17.2. LE PRINCIPE ET LES FILIÈRES DU PHOTOVOLTAÏQUE
17.2.1. L’EFFET PHOTOVOLTAÏQUE
L’effet photovoltaïque a été découvert par Antoine BECQUEREL en 1839, 57 ans avant
que son petit-fils Henri ne découvre la radioactivité. L’effet photovoltaïque est obtenu
par absorption des photons dans un matériau possédant au moins une transition possible entre deux niveaux d’énergie (semi-conducteur).
Pour pouvoir transférer un électron de la bande de valence à la bande de conduction, en créant un trou dans la première, une énergie de 1,1 eV par exemple pour le
silicium cristallin, ou 1,7 eV pour le silicium amorphe est nécessaire. Les photons
absorbés d’énergie supérieure à ce gap peuvent créer une paire d’électron-trou,
l'électron dans la bande de conduction et un trou dans la bande de valence. Pour
obtenir un courant, on sépare l’électron et le trou en créant un champ électrique
dans un semi-conducteur, une diode p-n. La zone n comporte un excès d’électron,
la zone p un excès de trou, donnant naissance à un champ électrique séparant les
charges créées par l’effet photovoltaïque. Une différence de potentiel s’établit aux
bornes de la cellule photovoltaïque. Pour le silicium, on obtient une zone p en le
dopant avec du bore et une zone n en le dopant avec du phosphore.
photons
si dopé n
jonction
si dopé p