diagramme d’énergie d’un panneau solaire thermique.
Les panneaux solaires thermiques, utilisent directement l’énergie de rayonnement du Soleil pour chauffer l’eau. Ils ont un bon rendement (~80 %).
diagramme d’énergie d’un panneau solaire photovoltaïque.
Les panneaux solaires photovoltaïque (PV) convertissent l’énergie de rayonnement reçu du Soleil en énergie électrique. Leur rendement varie de 5 à 20 %.
étude d’une installation domestique
activité expérimentale − rendement d’une cellule photovoltaïque
activité - panneaux photovoltaïques
Les panneaux solaires sont principalement composés de silicium dopé, un semi-conducteur dans lequel les électrons peuvent circuler s’ils reçoivent une énergie suffisante. Cette énergie est apportée par le rayonnement solaire : lorsqu’un photon frappe la surface du matériau, il peut libérer un électron et ainsi générer un courant électrique. Pour maximiser l’efficacité d’un panneau, il est essentiel d’utiliser un matériau capable d’absorber un maximum de lumière solaire.
EXPLICATION BASIQUE THÉORIE DES BANDES - montrer les bandes et expliquer où sont les électrons - expliquer ce que veux dire gagner de l’énergie pour un e− - niveau d’énergie d’un atome (analogie avec un caddie, que l’on peut pousser à 1m/s ou 0m/s) - électron lié / libre pour la conduction. - irradiance −> électron gagne de l’énergie et conduit. − PV : on crée une diode avec la jonction PN, les électrons libérés dans la couche P, vont devoir passer par le circuit ext.
