Un peu de théorie.

L’effet photovoltaïque a été découvert par Antoine Becquerel en 1839. Il est le produit du choc des photons de la lumière sur un matériau semi-conducteur qui transmet leur énergie aux électrons qui génèrent une tension électrique.

Les cellules photovoltaïques produisent du courant continu à partir du rayonnement solaire, qui peut être utilisé pour alimenter un appareil ou recharger une batterie. De nombreuses calculatrices de poche utilisent l'énergie photovoltaïque.

Quand l'énergie nécessaire dépasse la quantité fournie par une seule cellule, les cellules sont regroupées pour former un module photovoltaïque, parfois désigné de manière ambigüe sous le terme de panneau solaire.

De tels modules ont été dans un premier temps utilisés pour alimenter des satellites en orbite, puis des équipements électriques dans des sites isolés ou sur des bateaux ou véhicules. Une baisse des coûts de production a ensuite élargi le champ d'application de l'énergie photovoltaïque à la production d'électricité sur les réseaux électriques. Pour protéger ces panneaux qui sont fragiles et qui craignent l’humidité, l'assemblage comprend une vitre de protection et un cadre en aluminium.

L’unité de puissance électrique maximale que fournit le capteur est exprimée en Watt crête (Wc). Cette unité a été définie sous un ensoleillement standard. Plus précisément, les conditions standard sont : une irradiation de 1000W/m2, un rayon incident à 90°C, une température de 25°C. Ces conditions standard sont rarement réunies. En Belgique, l’énergie moyenne fournie annuellement par un système de 1kWc est de 800kWh.

L'énergie électrique, que fournissent les panneaux, est stockée dans des accumulateurs (batteries) ou injectée dans le réseau électrique après avoir été transformée en courant alternatif dans un onduleur.

L’onduleur est un composant indispensable, il transforme le courant continu en courant alternatif. Il assure également un point optimal de fonctionnement des cellules solaires ainsi qu’un raccordement sécurisé au réseau public d’électricité. Pour ce raccordement au réseau, il est indispensable de respecter des conditions de sécurité : prescriptions techniques C10/11 de Synegrid (fédération des gestionnaires des réseaux d'électricité et de gaz en Belgique).