Le photovoltaïque

Silicium | Cellules | Modules | Couches minces | Onduleurs | Systèmes de montage | Alimentation électrique d’une maison individuelle | Connecteurs et câbles | Trackers | Sites isolés | Protection anti-foudre | Systèmes de surveillance | Rayonnement solaire | Aides | Histoire du photovoltaïque

Modules

Fabricants de modules en silicium mono- ou polycristallin:

Europe
	Allemagne: Aleo, Alfasolar, Algatec, Alkasol, Alpinsun, Anco, Antaris Solar, Arinna, Asola, AS Solar, Axitec, Azur Solar, Bosch, Centrosolar, Conergy, GeckoVoltaik, GEG, German Solar, GSS, Heckert, Heizmann, IBC Solar, Innotech, JMS, Jurawatt, Luxor, Mage Solar, MDT, Mereg, Perfect Solar, Q-Cells, Q-mo Solar, Roto, Schott, Schüco, SCN Energy, SES 21, Solar-Fabrik, Solarnova, Solarwatt, Solarworld, Solea, Solon, Sovello, Sunways, Sunworx, Systaic, Van de Loo, Viessmann
	Autriche: Blue Chip Energy, Energetica, Ertex, Kioto Photovoltaics, Powerquant, PVT, PV Products
	Belgique: GH Solar, Issol
	Bulgarie: BG Solar Panels
	Chypre: Enfoton
	Croatie: Solaris d.o.o.
	Danemark: HEM PV
	Espagne: Atersa, Austrian Enviro, Cuantum, Eurener, Fluitecnik, Gahelios, Gamesa, Gruposolar, Helios Energy, Iatso, Ibersolar, Isofoton, Siliken, Solaico, Solaria Energia, Unitec, Vidursolar, Yohkon Energia, Zytech
	Finlande: Naps
	France: Auversun, Fonroche Energie/Pevafersa, Francewatts, Photowatt, Serrano Environnement, Sillia, Solairedirect Technologies, Solarezo, Solems, Sun Land 21, Systovi, Tenesol, Voltec Solar
	Grande-Bretagne: BP Solar, GB-Sol, Romag
	Grèce: Alpha Omega Ecological Solutions, Energy Solutions, Silcio, Solar Cells Helas
	Hongrie: Korax
	Italie: 3sun, Ancora, AVProject, Azimut, Bluecell, Brandoni, Coenergia, DG Energy, Doors Sistem, Eclipse Italia, El.Ital, Elettro Sannio, Enecom, Eni Power, Eosolare, EU Energy, Ferrania Solis, FVG Energy, Helios Technology, Invent, Istar, Micron, MX Group, Renergies Italia, Saiphil Sunny, Scenerg, Solarday, Solsonica, Sorgenia, SPSistem, Sunerg, Torri Solare, V-Energy, Vipiemme, X Group
	Liechtenstein: Solarenergy Anstalt
	Norvège: REC Scanmodule
	Pays-Bas: Scheuten, Tendens Solar
	Pologne: AIT
	Portugal: Lobosolar, Martifer
	Russie: NPP Kvant, RMCIP, Solar Wind, Telecom-STV
	Slovénie: Adria Solar, Bisol
	Suède: GPV Gällivare PhotoVoltaic, Latitude, PV Enterprise
	Suisse: 3S, HB-Tech, ILB Helios, Solar Swiss, Sunage, SunnySwiss
	Ukraine: JSC Kvazar
Asie
	Chine: Aero-Sharp, Aide Solar, Alex Solar, Anji Dasol, Apollo Solar Energy Technology, Asec, Astronergy, Aurora PV, Beijing Hope, Biaodi, BLD Solar, Blue Sky Open Paradise, Byd, CAT Solar, Chaori Solar, Chinaland, Chinalight Solar, China Sunergy-CEEG, Chiner, Cixi City Rixing, CNBM, CNPV, CP Solar, CSG PVTech, CTI Solar, Deng Tai Solar, Dongguan Quoncion, Eco-Energy, Eging, Eoplly, Era Solar, Etern Solar, ET Solar, Gaia, Giga Solar, Great Forest Solar, Greenway, Guanghui, Hareon, Himin, Hongchen, iGreen Solar, Jetion, Jiasheng, Jiawei Solarchina, Jinghui, JingLong Solar, Jinko, Juli New Energy, Jumao Photonics, Kinguo, Kinve, LDK Solar, Linuo, Long Energy, Macro Solar, Nengli, Ningbo Dragon, Ningbo Loyal Lighting, Ningbo Maxsolar, Ningbo Qixin, Ningbo Solar, Ori Solar, Perfectenergy, Perlight, Phono Solar, Prefersolar, Prime Sola Energy, Pubsolar, Risen, Risun, Rixin, Rodmo, Seasun New Energy, Shanghai Jinglong, Shenzen ZY PV, Shunda, Sinodeu, Sinosolar, Solar EnerTech, Solarfun, Solpower, Sopray, SSEC-Shanghai Solar Energy S&T, Star Power, Stream Solar Shuqimeng, ST Solar, Sunflower, Sunlink, Sunowe, Sunrise Solartech, Sunsys, Suntech Power, Sun Tech Solar, Suoyang, Talesun, Tianwei, Topray, Topsolar Green, Trina, Ulica, Trunsun, Union Solar, Universal Energy, Wanxiang, Wuxi Changle, Wuxi Erquan Solar, Wuxi Shangpin, Xiamen Fortune-Wide, Xinhonghua Solar-Energy, Yangzhou Tianhua, Yingli, Yuhuan Solar Energy Source, Yunnan Tianda, Zhongkexin Electronics Equipment, ZNShine
	Corée: Hyundai Heavy Industries, KD Solar, S-Energy, Shinsung, Symphony Energy
	Inde: Alpex Solar, Ammini, BEL Bharat Electronics Limited, BHEL, CEL, Emmvee, ERA Solar, Jupiter International Limited, KL Solar, Kotak Urja, Moser Baer, Photon Energy Systems, PLG Power, Premier Solar Systems, PV Power Tech, Solar Semiconductor, Titan Solar, Topsun Energy, USL Solar, Vikram, Waaree, Webel, XL Telecom
	Israël: Millenium
	Japon: Clean Venture 21, Kyocera, Mitsubishi Electric, Sanyo, Sharp, Space Energy, Yocasol
	Singapour: Yuraku
	Taïwan: 3e-Solar, A2peak, Asec (Apollo Solar Energy Co), AUO Solar, Delsolar, Gloria, Kinmac, Ligitek, NewCore Tek, Powercom, Ritek, Sunshine PV, Taiwan Sun Energy, Topco, Tynsolar, Winaico, Winergy
	Thaïland: Ekarat, Kinmac, SPOT
	Turquie: Anel Enerji, Data TSP
Amérique
	Canada: Centennial, CSI Canadian Solar, Day4 Energy, ecoSolargy, OPSun
	Mexique: ERDM
	USA: Aavid Thermalloy, Advent, ASP Advanced Solar Photonics, Amerisolar, Auxin, Bioenergy, Crown Renewable Energy, Evergreen, GE Energy, Green Brilliance, Jabil, Prism Solar, SBM, Solaria, Solar Power, Solexel, Suniva, Sunpower
Australie
	Tindoz

Les modules se distinguent selon leur rendement, la puissance nominale, la tension de circuit ouvert, l'intensité de court circuit, la tension à la puissance nominale, l'intensité à la puissance nominale, la taille et le nombre des cellules, le type de connexion, le nombre des diodes by-pass, le coefficient de température, les dimensions, le type d'encapsulation,...

Fabrication de modules en silicium mono- ou polycristallin

Les cellules sont assemblées dans un module. Placées sur une plaque de verre en face avant, les cellules sont connectées entre elles, puis recouvertes d’un polymère et enfin d’un support arrière en verre ou tedlar. Comprimé, le module passe dans un four d'environ 140 °C qui chasse l’air et fait fondre le polymère: en refroidissant il durcit et assure l’étanchéité (laminage).

Fabricants de stringers

Fabricant de laminateurs

Fabricants de films arrière

La qualité du film arrière joue un rôle déterminant dans la solidité des modules solaires. Pour que les cellules et les connexions soudées ne subissent aucun dégât, ce film doit résister aux intempéries et empêcher l'infiltration de l'humidité pendant plus de vingt ans. Les films arrière servent également à protéger les modules des risques chimiques et mécaniques. Jusqu'ici, c'est le fluorure de polyvinyle, apparenté au PVC, plus connu sous son appellation commerciale « Tedlar » et fabriqué par Dupont, le géant américain de la chimie, qui reste le produit le plus utilisé par la plupart des fabricants de modules cristallins. Le Tedlar a cependant des inconvénients : ce produit est non seulement relativement rare et donc cher, mais il contient aussi une substance toxique : l'halogène fluor.

Certains fabricants proposent des films transparents en guise d'alternative aux films classiques blancs ou noirs. La variante transparente est davantage adaptée aux modules intégrés au bâti ou à une utilisation sur des toits solaires qui doivent laisser passer la lumière, comme les ombrières pour voitures, serres ou stades.

Fabricants de matériel d'encapsulation

Bridgestone

Fabricant de systèmes de "lay-up" de modules

Placé dans un cadre en aluminium et doté d’un boîtier de câblage, le module est testé et emballé avec l’indication de la puissance mesurée.

Fabricants de chambres climatiques

Boîtes de connexion

Fabricants: Compel, Kitani, Lumberg, Molex, Multi-Contact, Renhe Photovoltaic Technology, Spelsberg, Wieland, Yamaichi

Multi-Contact

Spelsberg

Conergy

Les boîtes de jonction contiennent des diodes by-pass pour protéger les modules contre des "hots spots".

Diode by-pass

Lorsqu'une surface de cellules solaires n'est pas irradiée de manière uniforme, les cellules qui reçoivent moins d'ensoleillement bloquent le passage du courant vers les autres cellules de la chaîne. Le courant de l'ensemble de la chaîne est donc nivellé vers le bas. La cellule masquée devient réceptrice de toutes les autres de la série. Elle reçoit en tension inverse la somme de toutes leurs tensions et se met donc à chauffer. Ces effets "hot spot" (point chaud) peuvent entrainer la déteriorisation des contacts et de la couche antireflet et rendre le module inutilisable.
Pour remeédier à cela, une diode "by-pass" est mis en parallèle par groupe de cellule. En plaçant une diode by-pass par série de 18 cellules, on maintient la tension inverse appliquée à la cellule ombrée à moins de 10 V, ce qui engendre un échauffement limité en cas de hot-spot, généralement inférieur à 60°C.

Verre solaire

Les verres solaires sont produits par AGC, Centrosolar, Changshu SYP, Dongguan CSG, Flat Glass, GMB Interfloat, Guardian, Hecker, Lasry, Lipik, Nanjing Zhongyu, PFG, Qingdao Jinjing, Saint-Gobain, Scholl, Sisecam, Vetro, Vivatex, Xinyi, Zhejiang Hehe,...

Recyclage

En juillet 2009, l'association PV Cycle a été fondé par les entreprises de l'industrie photovoltaïque dans le but d'instaurer un programme de reprise et de recyclage des modules en fin de vie. Les installateurs qui effectuent le démontage des modules peuvent déposer les modules en fin de vie dans des points de collecte.

Certification des modules

La Commission Electrotechnique Internationale (CEI) est une organisation mondiale de normalisation composée de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux. Elle a publié plusieurs normes pour favoriser la coopération internationale dans le domaine du photovoltaïque.

a) La norme IEC 61215 présente les exigences sur la qualification de la conception et l'homologation des modules photovoltaïques au silicium cristallin pour application terrestre et pour une utilisation de longue durée dans les climats généraux d'air libre.

b) La norme IEC 61646 contient les exigences sur la qualification de la conception et l'homologation des modules photovoltaïques en couches minces pour application terrestre et pour une utilisation de longue durée dans les climats généraux d'air libre.

Les procédures d'essai contiennent les séquences suivantes: examen visuel, détermination de la puissance maximale, essai d'isolement, mesure des coefficients de température, mesure de la température nominale d'utilisation des cellules (NOCT), performance à STC et NOCT, performance sous faible éclairement, essai d'exposition en site naturel, essai de tenue à l'échauffement localisé, essai de préconditionnement pour les UV, essai de cycle thermique, essai humidité-gel, essai continu de chaleur humide, essai de robustesse des sorties, essai de courant de fuite, essai de charge mécanique, essai à la grêle, essai thermique de la diode bypass et exposition prolongée au rayonnement lumineux.

Les modules peuvent être testés et certifiés dans les laboratoires suivants:

Europe
GTAC Cologne - Global Technology Assessment Center, ESTI - European Solar Test Installation, OFPZ Arsenal, TZPV - Frauenhofer ISE-Testzentrum Photovoltaik, LEMF - Laboratorio de Ensayos de Modules Fotovoltaicos, Eurotest Laboratori, AT4 Wireless, Photovoltaik Institut

Amérique
San Jose PVTCE - Photovoltaic Technology Center of Excellence, Mississauga Laboratory - Bodycote Materials Testing Canada

Asie
Suzhou PVTCE - Photovoltaic Technology Center of Excellence, Photovoltaic and Wind Power Systems Quality Test Center, GTAC Yokohama - Global Technology Assessment Center, GTAC Shanghai - Global Technology Assessment Center, JET Tokio, ETDC Electronics Test and Development Center, KTL Korea Testing Laboratory

Test flash

Test de charge de neige