1 ère étape : le lingot de silicium

Elément de base des panneaux photovoltaïques, il s’agit d’une des matières les plus abondantes sur la planète. Cet élément reste rare sous sa forme naturelle mais est présent en grand nombre sous forme d’oxydes. Il doit donc être extrait de cette forme par des procédés métallurgiques afin d’obtenir le niveau de pureté suffisant pour être utilisé pour une installation solaire photovoltaïque. Le niveau de pureté est de 99,9999% pour obtenir un silicium de qualité solaire.
Deux types de silicium sont utilisés pour les panneaux solaires photovoltaïques :

• Le silicium mono-cristallin utilisant des barres pures de silicium. (1)
• Le silicium poly-cristallin composé de plusieurs barres pures de silicium. (2)

Vient ensuite : le lingot.
Le lingot est la première forme de traitement des lingots de silicium. La charge de silicium pure est  fondue pour ensuite être façonnée.

La 2 nde etape : la decoupe des wafers en cellules

Après être conditionné sous forme de lingot, le silicium est découpé en tranches très fines. Ces tranches sont appelées « Wafer » (3) , elles possèdent une épaisseur de 0,2 mm.
Cette partie de la chaîne technique fait appel à des technologies et un savoir-faire très précis.

Une fois découpées, ces tranches font l’objet d’une des étapes les plus importantes : le « dopage ». Cette étape va permettre de transformer les tranches en photopiles.

Une fois traitées, les wafers sont découpés en cellules.

La 3 ème étape : réalisation du systeme d'energie solaire

Les cellules photovoltaïques sont très fragiles. Elles sont donc placées dans un module afin de les protéger des intempéries et des poussières. La face supérieure du module est constituée d’une surface vitrée et résistante. Les cellules photovoltaïques sont enrobées d’EVA, une résine permettant de protéger les cellules. Très sensible lors de son conditionnement, la résine EVA permet de protéger la cellule photovoltaïque.

Le système photovoltaïque comprend l’ensemble des éléments de l’installation : les panneaux solaires, l’onduleur (4) et le compteur de production.

Lexique :

1 : Le silicium monocristallin désigne un matériau dont les atomes sont structurés de façon ordonnée et qui est utilisé dans la fabrication de cellules PV.

2 : Le silicium polycristallin désigne un matériau utilisé dans la fabrication de cellules PV composé d’une multitude de cristaux appelés cristallites. Les atomes sont rangés de façon ordonnée dans chaque cristaux.

3 : Un wafer est une tranche ou une galette de silicium. Après divers traitements (traitement de surface à l'acide, dopage et création de la jonction p-n, dépôt de couche anti-reflet, pose des collecteurs, le wafer devient une cellule photovoltaïque.

4 : Un onduleur est un dispositif d'électronique de puissance permettant de délivrer des tensions et des courants alternatifs à partir d'une source d'énergie électrique continue. C'est la fonction inverse d'un redresseur.