Quelle est l’efficacité des panneaux solaires flexibles ?

Les panneaux solaires flexibles sont faciles à assembler, à placer sur des surfaces courbes et à installer. Les surfaces semblent être un excellent choix pour toute installation d’énergie renouvelable. Mais avec la flexibilité, sacrifiez-vous l’efficacité pour la commodité ?

Les panneaux solaires flexibles ne sont pas très efficaces. Vous en avez besoin de plus pour produire la même quantité d’énergie que des panneaux plus standard. Cependant, leur portabilité en fait toujours une bonne option de charge lors de vos déplacements.

Ci-dessous, nous comparons et contrastons différents types de panneaux solaires. Nous discutons également des avantages et des inconvénients des panneaux solaires flexibles, qui ont beaucoup à offrir dans les bonnes circonstances.

Que sont les panneaux solaires flexibles ?

La plupart des panneaux solaires flexibles actuellement disponibles sur le marché font partie de cette dernière grande catégorie : les panneaux à couches minces.

Histoire

Les panneaux solaires à couches minces existent depuis plus de trois décennies. L’une de leurs premières utilisations a été d’alimenter des calculatrices solaires. Ces calculatrices comprenaient de petites quantités de α-Si ou de silicium amorphe.

Juste avant le début du 21e siècle, un scientifique indo-américain du nom de Subhendu Guha a contribué à l’invention des bardeaux solaires flexibles.

Les bardeaux solaires flexibles de Guha ont été placés directement sur le toit de la maison au lieu des bardeaux d’asphalte typiques, où ils ont absorbé la lumière du soleil avant de la convertir en électricité pour alimenter la maison.

Aujourd’hui, les panneaux à couches minces peuvent être trouvés dans des systèmes encore plus grands, des fermes à énergie solaire aux voitures électriques.

Comment travaillent-ils?

La faible épaisseur de ces plaques rend les plaques elles-mêmes plus souples que les plaques monocristallines ou polycristallines. En fait, les couches des panneaux à couche mince peuvent être plus de 300 fois plus petites que les couches des panneaux conventionnels dotés de cellules solaires en silicone.

C’est quelque chose si l’on tient compte du fait que la tuile moyenne d’une cellule solaire mono ou polycristalline a une épaisseur d’environ 200 micromètres (0,0002 mètre). C’est juste un peu plus épais que l’un des cheveux de votre tête.

Les panneaux solaires flexibles fonctionnent de la même manière que les autres panneaux : bien que leurs matériaux soient différents, ils captent toujours la lumière du soleil et la convertissent en électricité. Ils ont la même couleur sombre – noire ou bleue – qui est optimisée pour absorber autant de lumière que possible lorsque le soleil est sorti.

Cependant, les panneaux solaires mono et poly plus traditionnels sont généralement plus grands en taille physique et en résistance. Un système de panneaux solaires typique (plus rigide) qui fournit de l’énergie à une maison, par exemple, pourrait avoir des panneaux plus grands, chacun avec 340 watts.

D’un autre côté, les panneaux solaires flexibles ont tendance à avoir une puissance inférieure – généralement de 50 à 300 watts – tout en étant plus petits.

Comparaison d’efficacité entre panneaux solaires

Maintenant que vous en savez un peu plus sur chaque type de panneau et leur composition, la question se pose : comment ces différences de matériaux et de production affectent-elles l’efficacité de chaque panneau solaire ?

Commençons par comparer les types de plaques plus standards, monocristallins et polycristallins.

Entre mono et polycristallin

On sait que les plaques monocristallines sont taillées dans un seul cristal de silicium pur. Par conséquent, elles sont de meilleure qualité que les plaques polycristallines découpées dans un bloc de fragments de cristal de silicium qui ont été dissous ensemble. Des cellules solaires monocristallines de qualité supérieure signifient une plus grande efficacité.

En moyenne, les panneaux solaires monocristallins ont un rendement d’environ 20 %. En revanche, le rendement de nombreux panneaux solaires polycristallins est d’environ 16 ou 17 %.

Ce dont les panneaux solaires polycristallins peuvent se vanter, c’est d’un prix plus acceptable pour les consommateurs. Leur processus de production – la fusion de fragments de silicium cristallin – est moins cher que le processus de production de cellules solaires monocristallines. Cela rend les panneaux poly moins chers.

Cependant, les panneaux polycristallins prennent plus de place. Vous aurez besoin de plus de panneaux solaires poly pour générer la même quantité d’énergie que moins de panneaux mono. Cela rend également les panneaux poly moins efficaces que leurs frères mono.

La question de l’espace est quelque chose que nous reverrons avec les panneaux solaires flexibles.

Entre panneaux solaires mono, poly et flexibles

Selon le type que vous achetez, les panneaux solaires flexibles peuvent avoir des rendements d’environ 7 à 13 ﹪. Il est inférieur de quelques points de pourcentage à celui des panneaux poly et pourrait même être la moitié (ou plus) que les panneaux monocristallins.

Parce que leur efficacité est beaucoup plus faible, vous aurez besoin de plus pour produire une énergie comparable – encore plus que les panneaux polycristallins.

Ce point est particulièrement important lorsqu’il s’agit de l’installation d’un toit. Votre toit n’est peut-être tout simplement pas assez grand pour accueillir tous les panneaux solaires flexibles qui seraient nécessaires pour alimenter votre maison.

De plus, la taille des panneaux solaires souples est très importante. Les panneaux solaires mono et polycristallins se présentent généralement sous l’une des trois formes standard : ils auront 96, 72 ou 60 cellules solaires, comme mentionné ci-dessus.

Mais les panneaux solaires à couches minces ne sont pas nécessairement disponibles dans des tailles identiques. La quantité d’énergie qu’un panneau à couche mince peut produire dépendra grandement de sa taille physique.

En général, les panneaux solaires monocristallins et polycristallins produiront plus d’énergie par mètre carré (ou par mètre carré).

Quel est le type de panneau solaire le plus efficace et le moins efficace ?

Le type de panneau solaire le plus efficace est le panneau monocristallin. Ses cellules solaires sont de la plus haute qualité et il faut moins de panneaux pour produire la même quantité d’énergie.

Actuellement, le type de panneau solaire le moins efficace est un panneau solaire flexible constitué d’une technologie à couches minces. Vous avez besoin de panneaux solaires beaucoup plus flexibles pour générer une énergie comparable.

Quels sont les avantages et les inconvénients des panneaux solaires flexibles ?

Compte tenu de cela, il est important de rappeler que l’efficacité n’est pas le seul critère à considérer lorsqu’il s’agit de panneaux solaires en général, et de panneaux solaires flexibles en particulier.

Les panneaux flexibles offrent plusieurs avantages :

• Facile. Parce qu’ils sont minces, les panneaux solaires flexibles ne sont pas aussi lourds que les panneaux mono et polycristallins relativement volumineux.

Bien que l’espace soit un problème important lorsqu’il s’agit d’installer un toit, les panneaux solaires flexibles peuvent toujours être un bon choix pour les toits plus petits ou les toits qui ne peuvent pas supporter le poids des panneaux solaires mono et poly. Des panneaux solaires légers et flexibles pourraient être utiles ici.

• Portable. Le poids réduit des plaques facilite également le transport. De plus, vous pouvez les assembler et les ranger sans difficulté car ils sont tellement flexibles. Pour la recharge solaire en déplacement, les panneaux solaires flexibles valent la peine d’être envisagés.
• Bon marché. Les panneaux solaires flexibles sont parmi les panneaux les plus abordables disponibles. Tout d’abord, vous n’avez pas besoin d’autant de matériel pour les fabriquer, ce qui signifie qu’ils sont moins chers à fabriquer et donc moins chers pour vous. A noter qu’il est actuellement possible d’acheter un panneau solaire flexible d’une puissance de 100 W pour 80 euros.
• Installation facile. D’autre part, la légèreté et la portabilité des panneaux les rendent relativement faciles à installer. Si vous ne prévoyez pas faire les travaux vous-même, vous pourriez potentiellement réduire les coûts de main-d’œuvre et d’installation en choisissant des panneaux flexibles.
• Polyvalent. La flexibilité de ces panneaux signifie qu’ils sont bien adaptés aux structures courbes ou aux structures de forme inhabituelle. Ils peuvent être manipulés pour s’adapter à différentes surfaces, ce qui en fait une option précieuse pour les installations non conventionnelles ou atypiques.

Il est intéressant de noter que, bien que beaucoup considèrent l’inconvénient que les panneaux solaires flexibles prennent autant de place, ce n’est pas toujours un problème. Bon nombre des plus grandes fermes solaires au monde utilisent des cellules à couche mince.

Cependant, il y a quelques autres inconvénients à garder à l’esprit :

• Moins résistant. La même finesse qui rend les panneaux solaires flexibles si légers et flexibles les rend moins durables, surtout au fil des années. Certains n’ont pas de couche de verre sur le dessus et ne sont pas encadrés de métal (ce qui empêcherait leur flexibilité). Au fil du temps, les plaques souples sont soumises à des contraintes plus importantes car elles sont fixées à des feuilles souples. Des problèmes de câblage peuvent survenir et les cellules solaires peuvent tomber en panne.
• Des garanties plus courtes. Cela signifie que les panneaux solaires flexibles ont une durée de vie plus courte que les panneaux mono ou polycristallins. Vous verrez ce fait reflété dans des garanties plus courtes (environ 2 à 5 ans) que les fabricants peuvent inclure à la fois pour les matériaux et la résistance des panneaux.

À quoi les panneaux solaires flexibles sont-ils les plus adaptés ?

Lorsqu’il s’agit d’installations sur le toit d’une maison, les panneaux mono ou polycristallins seront probablement votre meilleur choix. Si vous avez un budget, cela peut valoir la peine de dépenser de l’argent supplémentaire sur des cartes monocristallines afin de pouvoir bénéficier de leur efficacité. Les panneaux polycristallins coûtent moins cher, mais gardez à l’esprit que vous aurez besoin de plus.

Bien que les panneaux solaires flexibles ne soient peut-être pas le choix le plus efficace pour le toit de votre maison, ils restent une excellente option pour l’un des éléments suivants :

• Navigation de plaisance. Leur portabilité rend les panneaux solaires flexibles idéaux pour de nombreuses activités de plein air. Au lieu d’un générateur qui fait beaucoup de bruit, essayez d’alimenter votre bateau à l’énergie solaire. Les plaques peuvent être utilisées pour les petits bateaux de pêche ainsi que pour les yachts. Même des panneaux solaires flexibles sont fabriqués, en particulier pour les entreprises maritimes.
• Camping. Les panneaux solaires flexibles sont également d’excellentes banques d’alimentation pour votre tente. Ils sont faciles à plier et à emballer, puis à les ranger lorsque vous n’en avez pas besoin. Les commerçants les appellent souvent des planches de camping.
• RV-ing. Les panneaux flexibles sont une bonne option pour les systèmes solaires portables en général, et leur installation sur les véhicules de camping-car en est un exemple populaire. L’installation est simple, économique et, bien sûr, respectueuse de l’environnement.
• Recharge en déplacement. Même si vous ne possédez pas de VR, vous pouvez toujours installer un système de panneaux flexibles sur le toit de votre voiture. Il ne démarrera pas le véhicule, mais vous pouvez l’utiliser pour recharger votre téléphone ou d’autres appareils électroniques quand et où vous voyagez.
• Toiture commerciale. Les très grands toits des bâtiments commerciaux ne peuvent parfois pas supporter le poids des panneaux solaires mono et polycristallins standard. Ce sont les types de toits pour lesquels des panneaux solaires légers et flexibles conviennent souvent.

Que rechercher dans un panneau solaire flexible ?

Si vous décidez que les panneaux solaires flexibles sont ce que vous recherchez, vous aurez quelques éléments à l’esprit lors de l’achat des bons.

• Puissance en watts. La quantité d’énergie qu’un panneau solaire flexible peut produire sera indiquée en watts sur l’emballage. Plus la puissance est élevée, plus le panneau solaire peut charger d’appareils et/ou plus le véhicule qu’il peut alimenter est puissant.

Si vous cherchez une planche de recharge pour votre bateau pour quelques heures par exemple, un panneau solaire souple de 100 watts devrait généralement faire l’affaire. D’un autre côté, quelque chose comme un VR pourrait nécessiter plus de puissance qu’environ 300 watts. N’oubliez pas que les cartes plus puissantes sont également plus chères.

• Lester. Vous constaterez généralement que les panneaux solaires flexibles se situent dans la fourchette courte en ce qui concerne le poids : entre 1,81 et 3,62 kg.
• Angle. Tous les panneaux solaires flexibles ne se plieront pas au même angle. Cependant, 30 ° est assez standard.
• Garantie. De manière générale, une garantie plus longue signifie un produit de qualité et durable. Mais comme les panneaux solaires flexibles ne sont pas aussi durables que leurs panneaux solaires mono et polycristallins, vous constaterez que leurs garanties sont plus courtes : souvent de l’ordre de 2 à 5 ans (bien que cela puisse varier selon le produit). Cependant, une garantie d’au moins plusieurs années est requise.
• Guide d’installation. C’est généralement bon signe si le fabricant a inclus un guide d’installation en plus des panneaux. Il y a un débat sur la nécessité d’un guide d’installation pour les panneaux solaires flexibles, car les panneaux peuvent être si faciles à installer – dans le cas de certaines installations de VR, vous pouvez simplement utiliser du Velcro !

Mais un manuel complet indique que l’entreprise se soucie d’installer correctement ses panneaux. C’est un signe que l’entreprise prend soin de ses produits, ce qui signifie généralement que les produits sont de meilleure qualité.

• Certificat. Vos panneaux solaires flexibles doivent être accompagnés de certifications de l’industrie prouvant que les panneaux répondent à la norme de qualité de base. Recherchez la certification ISO 9001 ou IEC 61215.
• Polymères. Vous voudrez également faire attention aux types de polymères utilisés dans vos panneaux solaires flexibles.

La couche de polymère est placée à la fois sur et sous les cellules solaires dans un panneau flexible. Le polymère PET (polyéthylène téréphtalate) est utilisé dans les panneaux de qualité inférieure. Ce que vous voulez voir à la place, c’est le polymère ETFE (éthylène tétrafluoroéthylène) répertorié sur le tableau.

Conclusion

En définitive, les panneaux solaires flexibles ne sont pas les panneaux solaires les plus performants actuellement sur le marché.

Leur efficacité typique de 7 à 13 % est inférieure à l’efficacité de 16 à 17 % des plaques polycristallines et bien en deçà de l’efficacité des plaques monocristallines d’environ 20 %.

Cependant, il serait faux de rejeter complètement les panneaux solaires flexibles. Ils sont souvent le meilleur choix pour la recharge en extérieur et en déplacement, y compris les installations de bateaux et de camping-cars. Ils sont souvent le meilleur choix pour les toits commerciaux également.

Bien qu’il s’agisse d’un facteur important, l’efficacité n’est pas le seul détail à prendre en compte lors du choix du panneau solaire qui vous convient.