Une cellule photovoltaïque, c’est quoi ?

Dans un panneau solaire photovoltaïque, elle est à la base de tout. La cellule photovoltaïque, également appelée cellule solaire, transforme l’énergie lumineuse en énergie électrique. Voici tout ce que vous devez savoir sur ce petit composant essentiel en constante évolution.

Présentation d’une cellule photovoltaïque

La cellule photovoltaïque (PV) génère, au contact des photons de la lumière solaire, de l’énergie électrique. Quand elle est exposée à la lumière, chaque cellule délivre une tension d’environ 0,5 volt. Une cellule photovoltaïque est en fait une diode exploitant des matériaux semi-conducteurs. Elle se compose :

  • D’électrodes négatives à la surface du panneau photovoltaïque ;
  • D’un filtre antireflets – c’est lui qui donne la couleur bleutée aux panneaux solaires ;
  • D’un matériau semi-conducteur « N » ­pour conduire les charges négatives, dopé avec du Phosphore ;
  • D’un matériau semi-conducteur de type « P » pour les charges positives, dopé avec du Bore ;
  • D’une couche d’électrodes positives.

Quand un photon atteint une cellule voltaïque, son énergie va transiter vers un électron présent dans le matériau semi-conducteur, pour générer ensuite une tension électrique. C’est ce que l’on appelle l’effet photovoltaïque.

Les différents types de cellules photovoltaïques

Les techniques de fabrication des cellules photovoltaïques continuent d’évoluer. Actuellement, on distingue trois générations de cellules PV, la dernière étant toujours en expérimentation :

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Aujourd’hui, le prix des cellules photovoltaïques de deuxième génération diminue avec l’évolution des techniques. D’une épaisseur très fine – maximum quelques micromètres –, elles peuvent être apposées sur un substrat en verre, par exemple. Quant à la troisième génération, les matériaux en sont à un stade purement expérimental ou réservés au secteur aérospatial.