Augmenter l'efficacité des cellules solaires photovoltaïques grâce au refroidissement

Mar 25, 2024

Un aspect inévitable des panneaux solaires photovoltaïques (PV) est qu’ils deviennent moins efficaces lorsqu’ils se réchauffent. [Tech Ingredients] explique dans une nouvelle vidéo la raison fondamentale de ce phénomène, qui implique l'apport d'énergie thermique affectant le matériau semi-conducteur. Dans l'expérience suivante, il est démontré comment le refroidissement de l'arrière du panneau affecte la puissance de sortie du panneau.

Il existe des solutions commerciales qui utilisent le refroidissement par eau à l'arrière des panneaux pour évacuer la chaleur des panneaux, mais cela laisse toujours les problèmes de maintenance (y compris la protection hivernale) et d'évacuation de la chaleur quelque part. Une solution envisageable pour cette dernière solution serait d'utiliser cette chaleur pour les besoins en eau chaude d'un foyer. Dans le système démontré, un dissipateur thermique est installé à l'arrière du panneau, avec des ventilateurs faisant passer de l'air frais sur les ailettes du dissipateur thermique.

Sur un panneau photovoltaïque de 100 watts, 10 W ont été perdus à cause du chauffage du panneau au soleil. Après avoir allumé les ventilateurs, la température du panneau a chuté de plus de 10 °C, tout en regagnant 5,5 W. Étant donné que les ventilateurs installés consommaient environ 3 W, cela signifie que les ventilateurs ne coûtent pas d'énergie supplémentaire mais entraînent une augmentation de la production. De plus, les températures plus basses prolongeront en théorie la durée de vie du panneau. Même avec un refroidissement actif, même les meilleurs panneaux photovoltaïques devront être remplacés après quelques décennies.

Merci à [Stephen Walters] pour le conseil !