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Les différentes cellules photovoltaiques

Publié le 18 juillet 2018 par Leclercsophie

La filière photovoltaïque connait sans cesse de nouvelles innovations, et notamment concernant les matières utilisées. Le principe de base restant toujours le même, des cellules qui transforment le rayonnement solaire en courant électrique continu.

Il existe aujourd’hui différentes technologies de cellules :

Silicium cristallin (photovoltaïque de 1ère génération)

Les cellules sont fabriquées à partir de fines plaques de silicium. Il existe différentes forme de cellules issue d’une méthode de cristallisation.

Couches minces (photovoltaïque de 2e génération)

Ces cellules sont fabriquées en utilisant des fines couches de semi-conducteurs et photosensibles sur un support en verre, en plastique, en acier, etc. La plus part du temps, le semi-conducteur utilisé est du silicium amorphe. Cette technologie permet de baisser les coûts de production mais les cellules ont un rendement moindre que dans le cas du silicium cristallin. Malgré tout elle a connu un essor important ces dernières années.

Couche fine photovoltaique

Cellule photovoltaique

Cellules organiques (photovoltaïque de 3e génération)

Ces cellules sont constituées de matières organiques. Cette technologie se présente sous forme de films de type photographique et souples. Il y a actuellement trois types de cellules photovoltaïques organiques : les moléculaires, celles en polymères et les organiques hybrides.
Actuellement ces cellules photovoltaiques organiques se présentent sous 3 formes :

  • Les moléculaires
  • Les polymères
  • Les organiques hybrides

Ce type de cellules est encore au stade de la recherche et développement. Mais sont toutefois déjà utilisées dans certaines calculatrices ou appareils nomades.

Cellules photovoltaiques à concentration (technologie dite CPV)

Cette technologie utilise des lentilles optiques qui concentrent la lumière sur de petites cellules photovoltaïques à haute performance. Leur rendement est plus élevé que pour la filière silicium mais nécessite un support mobile pivotant. Cette technologie n’est utilisé que dans les zones où l’ensoleillement direct est très important.

Cellules photovoltaiques perovskites hybrides

Cette technologie n’en est encore qu’au stade de développement en laboratoire. Cependant, il s’agit d’une technologie très prometteuse, dont les rendements sont spectaculaires par rapport aux autres technologies. Cette filière est apparentée à la technologie des couches minces et repose sur le methylammonium iodure de plomb.

L'avenir du photovoltaique

Perovskite

De nombreuses informations sont disponibles concernant les énergies renouvelables sur cette page.

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