Composition et fabrication de panneau solaire : ce qu’il faut savoir

Les panneaux solaires sont partout : sur les toits des maisons, des entreprises, et même sur les grandes centrales photovoltaïques qui fleurissent en France. Mais savez-vous réellement de quoi ils sont faits et comment ils sont fabriqués ? Comprendre leur composition et leur processus de fabrication, c’est non seulement mieux appréhender la technologie, mais aussi choisir plus intelligemment le modèle qui correspond à vos besoins.

Dans cet article, on lève le voile sur la « recette » d’un panneau solaire et les étapes clés qui transforment du sable de silicium en énergie verte prête à alimenter votre maison.

• L’intérêt de comprendre la composition des panneaux solaires
• Les matériaux essentiels d’un panneau solaire
• De la matière première au panneau fini : les étapes de fabrication
• Bien choisir son panneau solaire selon sa conception

Pourquoi s’intéresser à la composition des panneaux solaires ?

La composition d’un panneau solaire n’est pas un détail technique réservé aux ingénieurs. Elle détermine directement son rendement (la quantité d’électricité produite), sa durée de vie (jusqu’à 30 ans pour les modèles les plus performants), et même son empreinte écologique.

En clair, plus vous en savez sur ce qui se cache derrière la vitre d’un panneau solaire, plus vous êtes armé pour faire le bon choix.

Quels sont les matériaux qui composent un panneau solaire ?

Un panneau solaire n’est pas qu’une simple vitre posée sur votre toit. C’est un assemblage ingénieux de matériaux qui travaillent main dans la main pour capter la lumière et la transformer en électricité.

Le cœur du système : les cellules photovoltaïques

Les cellules sont les véritables stars du panneau. Elles sont majoritairement fabriquées en silicium, un matériau issu du sable de quartz. Trois grandes familles existent :

• Monocristallin : rendement élevé (18 à 22 %), aspect uniforme et noir élégant.
• Polycristallin : moins cher avec un rendement légèrement inférieur (15 à 18 %), aspect bleuté.
• Amorphe (couche mince) : flexible et léger mais avec une efficacité plus faible.

C’est ce choix de silicium qui définit le niveau de performance de votre installation.

Les couches protectrices : verre, EVA et encapsulants

Les panneaux photovoltaïques vivent dehors. Ils doivent donc résister au vent, à la pluie, à la grêle et même aux rayons UV. Pour cela, ils sont recouvert :

• d’une plaque de verre trempé très résistante,
• d’une couche d’EVA (éthylène-acétate de vinyle) qui encapsule les cellules et assure leur étanchéité,
• d’autres films protecteurs qui garantissent la solidité dans le temps.

Le cadre en aluminium et le film arrière

Le cadre, souvent en aluminium, assure la rigidité mécanique du panneau solaire et facilite son installation. À l’arrière, une feuille protectrice (le backsheet) protège les cellules de l’humidité et des chocs thermiques.

Comment fabrique-t-on un panneau solaire ? Étapes clés de la production

Maintenant que vous connaissez les ingrédients, il est temps de découvrir la recette ! La fabrication d’un panneau solaire est un processus industriel complexe qui mobilise à la fois de la haute technologie et un savoir-faire précis.

Extraction et purification du silicium

Tout commence avec le quartz ou le sable, deux ressources abondantes qui constituent la base du silicium. Mais avant d’être utilisable, cette matière doit être purifiée. Le quartz est chauffé à très haute température dans des fours spéciaux afin d’éliminer les impuretés. Le silicium obtenu est ensuite raffiné et cristallisé pour atteindre un niveau de pureté quasi parfait, indispensable à la conversion efficace de la lumière en électricité.

Fabrication des cellules photovoltaïques

Une fois les wafers prêts, place à la transformation en cellules solaires. Chaque tranche est dopée avec de très petites quantités d’éléments chimiques comme le phosphore ou le bore. Ce procédé crée une différence de potentiel électrique qui permet de générer du courant dès que la lumière du soleil frappe la surface. Pour rendre ces cellules fonctionnelles, des grilles métalliques ultra-fines sont déposées en surface : elles collectent les électrons et assurent la circulation de l’électricité. C’est à ce moment précis que le silicium devient capable de transformer la lumière en énergie utilisable.

Assemblage du module

Les cellules individuelles, bien que performantes, sont fragiles. Elles sont donc reliées entre elles par soudure pour former un circuit complet. L’ensemble est ensuite pris en sandwich entre plusieurs couches protectrices : une plaque de verre trempé en façade, un film d’EVA qui encapsule les cellules et un film arrière assurant l’étanchéité. Ce paquet multicouches est laminé à haute température, ce qui soude définitivement les éléments entre eux et garantit la robustesse du module. Enfin, un cadre en aluminium est ajouté pour renforcer la structure et faciliter l’installation sur les toitures ou les structures au sol.

Tests de performance et certification

Avant d’arriver chez l’installateur, chaque panneau subit une série de contrôles rigoureux. Des tests mesurent sa résistance mécanique face au vent, à la pluie, à la grêle ou aux variations de température. Son rendement électrique est également vérifié afin de s’assurer qu’il atteint bien les niveaux annoncés par le fabricant. Ce n’est qu’une fois ces étapes validées que le panneau reçoit ses certifications internationales, comme les normes ISO et CEI, gages de qualité et de sécurité pour les futurs utilisateurs.

Comment choisir un panneau solaire selon sa fabrication et sa composition ?

Devant la diversité de l’offre sur le marché, choisir un panneau solaire peut sembler complexe. Pourtant, quelques critères essentiels permettent de faire la différence entre un équipement moyen et une installation vraiment performante. 

Le type de silicium : un critère déterminant

Le silicium est au cœur de la cellule photovoltaïque et détermine en grande partie l’efficacité du panneau photovoltaïque. Les modèles monocristallins, de couleur noire uniforme, se distinguent par leur rendement élevé et leur longévité. Ils sont particulièrement adaptés aux toitures de petite surface où chaque mètre carré compte. Les panneaux polycristallins, reconnaissables à leur teinte bleutée, affichent un coût plus abordable mais avec un rendement légèrement inférieur. Enfin, les technologies plus récentes comme le silicium amorphe ou en couche mince séduisent par leur légèreté et leur flexibilité, mais elles restent moins performantes pour un usage résidentiel classique.

Les certifications : un gage de fiabilité

Tous les panneaux ne se valent pas, même lorsqu’ils paraissent similaires. Les certifications délivrées par des organismes indépendants permettent de s’assurer que les modules respectent des standards internationaux stricts. Ces tests portent sur la performance électrique, la résistance mécanique ou encore la tenue face aux conditions climatiques. En privilégiant un panneau certifié, l’utilisateur s’assure que le produit a réellement été conçu pour durer et offrir un rendement conforme aux promesses du fabricant.

La garantie : un indicateur de confiance

Un autre point crucial réside dans la durée de garantie proposée par le fabricant. Les marques sérieuses offrent généralement une garantie produit et performance allant de 20 à 25 ans. Cette durée traduit la confiance qu’elles placent dans leur processus de fabrication et leur volonté de protéger le consommateur sur le long terme. Une garantie étendue est donc un indicateur fort de fiabilité et de durabilité. Chez France Habitat, avec Qcells, nos panneaux solaires sont garantis 30 ans ! 

France Habitat X Qcells 

Pour garantir à nos clients des installations fiables et performantes, nous travaillons avec Qcells, un fabricant reconnu à l’échelle internationale. Ces panneaux solaires sont robustes avec rendement élevé et une longévité assurée. Ils offrent ainsi une énergie propre et durable pendant plusieurs décennies. En s’appuyant sur la technologie éprouvée de Qcells, l’entreprise assure non seulement une production optimale d’électricité, mais aussi une véritable tranquillité d’esprit à ceux qui font le choix de l’énergie solaire.

France Habitat ENR : plus qu’un installateur, un véritable partenaire solaire

Chez France Habitat ENR, notre mission ne s’arrête pas à l’installation de panneaux solaires. Nous accompagnons chaque client tout au long de son projet, que ce soit pour obtenir les autorisations nécessaires en zone classée, sécuriser son investissement grâce aux assurances adaptées, ou encore optimiser son confort énergétique avec des solutions d’autoconsommation sur mesure. Grâce à une expertise locale et une approche personnalisée, nous faisons en sorte que chaque installation solaire devienne un vrai levier de sérénité, de performance et d’économies durables.