Dans un contexte où la demande en énergies renouvelables ne cesse de croître, le marché des panneaux photovoltaïques évolue rapidement pour proposer des solutions plus performantes et accessibles.
Aujourd’hui, les cellules solaires PERC (Passivated Emitter and Rear Cell) dominent le marché grâce à leur efficacité et leur coût compétitif. Cependant, face aux exigences croissantes en matière d’efficacité énergétique et de durabilité, de nouvelles technologies émergent.
Parmi elles, la technologie TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact) se distingue en offrant des performances supérieures aux cellules photovoltaïques actuelles, apportant ainsi une alternative sérieuses aux cellules PERC.
Les informations à retenir :
La technologie TOPCon révolutionne le marché photovoltaïque en offrant des solutions plus performantes et durables.
Évolution rapide du marché photovoltaïque : Les panneaux solaires s’améliorent pour offrir des technologies plus efficaces et compétitives face à la demande croissante d’énergie renouvelable.
Emergence de la technologie TOPCon : Le panneau solaire TOPCon, avec ses contacts passivés, dépasse les performances des cellules PERC traditionnelles, atteignant des rendements autour de 22%.
Avantages des cellules TOPCon : Avec une réduction des pertes d’énergie, une meilleure résistance à la dégradation et une compatibilité avec les lignes de production actuelles, la technologie TOPCon est une option prometteuse pour l’avenir du photovoltaïque.
Panneau solaire TOPCon FHE : Ce module bi-verre bifacial, avec un rendement allant jusqu’à 22%, garantit des performances optimales et une longue durée de vie, idéal pour les installations résidentielles et commerciales.
Sommaire
Comment fonctionnent les cellules photovoltaïques ?
Cellules à contacts passivés
Les cellules à contact passivé sont un type de cellule photovoltaïque dans lesquelles les surfaces de contact entre le matériau semi-conducteur (comme le silicium) et les électrodes sont traitées pour réduire les pertes d'énergie.
Principe de base de la technologie TOPCon
La technologie TOPCon est basée sur l’amélioration des performances des cellules solaires en minimisant les pertes de recombinaison des porteurs de charge (électrons et trous) à la surface du silicium. Cela est réalisé grâce à une couche d’oxyde ultrafine (souvent appelée tunnel d’oxyde) qui est placée entre le silicium et la couche de contact métallique. Cette couche d’oxyde agit comme une barrière qui permet le passage des électrons tout en réduisant la recombinaison à la surface, améliorant ainsi le rendement.
Composition de la cellule solaire TOPCon
- Substrat en silicium : Comme pour la plupart des cellules solaires, le matériau de base est le silicium cristallin.
- Couche d’oxyde tunnel (oxydes passivants) : Une fine couche d’oxyde de silicium (SiO₂) est déposée sur le substrat de silicium pour réduire les pertes d’énergie dues à la recombinaison des électrons.
- Couche de polysilicium dopé : Une couche de polysilicium dopée (n- ou p-type) est placée au-dessus de la couche d’oxyde, agissant comme un contact sélectif qui permet le passage des électrons ou des trous, selon la conception de la cellule.
- Contacts métalliques : Les contacts métalliques sont ensuite appliqués pour permettre la collecte et le transfert du courant électrique produit.
Avantages de la technologie TOPCon
- Efficacité élevée : Les cellules solaires TOPCon ont démontré des rendements supérieurs à ceux des technologies PERC. Les premiers modules commerciaux atteignent déjà des rendements proches de 23%, tandis que certaines versions de laboratoire ont dépassé les 25%.
- Réduction des pertes de recombinaison : Grâce à la couche d’oxyde tunnel et aux contacts sélectifs, les pertes de recombinaison sont significativement réduites, ce qui améliore l’efficacité des cellules.
- Meilleure stabilité et durabilité : Les cellules TOPCon sont moins sensibles à la dégradation induite par la lumière (LID – Light Induced Degradation) et la dégradation induite par le potentiel (PID – Potential Induced Degradation) que les cellules PERC.
- Technologie compatible avec les procédés existants : La fabrication des cellules TOPCon peut être intégrée aux lignes de production de cellules PERC existantes, ce qui réduit les coûts d’adaptation des équipements pour les fabricants.
Les technologies TOPCon Vs PERC
| Caractéristique | Modules TOPCon | Modules PERC |
|---|---|---|
| Technologie | N-Type TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact) | PERC (Passivated Emitter Rear Cell) |
| Efficacité de conversion | 21-23% | 19-21% |
| Dégradation annuelle | 0,4% | 0,5% |
| Dégradation sur 25 ans | Environ 7% | Environ 10% |
| Température de fonctionnement | Meilleure performance à haute température | Performance légèrement réduite à haute température |
| Performance en faible luminosité | Supérieure | Bonne mais inférieure au TOPCon |
| Coefficient de température | Plus faible (-0,30%/°C) | Standard (-0,37%/°C) |
| Durée de vie estimée | > 30 ans | 25-30 ans |
| Coût | Légèrement plus élevé | Modéré |
| Fiabilité et résistance | Haute résistance à la lumière UV et humidité | Bonne, mais moins résistant que le TOPCon |
| Garantie matériel | 30 ans | 10-15 ans |
| Garantie de performance | 25-30 ans | 25 ans |
Le panneau solaire TOPCon FHE
Le panneau solaire TOPCon signé FHE se distingue par sa technologie bifaciale et bi-verre, permettant de capter l’énergie solaire des deux côtés du module. Avec une puissance nominale de 425 Wc ou de 500 Wc et un rendement allant jusqu’à 22%, il offre des performances optimales, notamment grâce à une meilleure résistance aux conditions environnementales.
Sa conception durable assure une longue durée de vie, et son installation est simplifiée pour les professionnels. Ce panneau est idéal pour les projets résidentiels et commerciaux qui nécessitent une haute efficacité énergétique et une fiabilité accrue.
Questions fréquentes
C'est quoi un panneau TOPCon ?
Un panneau TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact) utilise une technologie de cellule solaire avancée qui réduit les pertes d’énergie grâce à des contacts passivés, augmentant ainsi l’efficacité et la durabilité des panneaux.
Qu'est-ce que TOPCon dans les panneaux solaires ?
TOPCon est une technologie de cellule solaire qui utilise une fine couche d’oxyde de silicium pour réduire les pertes de recombinaison des électrons, améliorant ainsi l’efficacité des panneaux solaires.
Quel est le meilleur système de panneau solaire ?
Le choix du meilleur système dépend des besoins. Les technologies PERC et TOPCon sont parmi les plus performantes, TOPCon offrant généralement un rendement supérieur et une meilleure durabilité.
Qu'est-ce qu'un panneau n-type ?
Un panneau n-type utilise une cellule solaire dopée au phosphore, avec un excès d’électrons, offrant une meilleure résistance à la dégradation et des performances accrues par faible luminosité.
Quelle est la différence entre TOPCon et PERC ?
TOPCon utilise des contacts passivés pour réduire les pertes d’énergie, tandis que PERC améliore la réflexion de la lumière. TOPCon offre généralement une meilleure efficacité et durabilité.
