ANNE LABOURET • PASCAL CUMUNEL JEAN-PAUL BRAUN • BENJAMIN FARAGGI

Cellules solaires
Les bases de l’énergie photovoltaïque

5e édition

EDITIONS TECHNIQUES ET SCIENTIFIQUES FRANÇAISES

Nous remercions les sociétés Sharp, Shell Solar, Siemens, SOHO-EIT/ESA-NASA, BP Solar, Tenesol et Solems pour les documentations techniques.

Couverture : Rachid Maraï Illustration de couverture : © Danielschoenen/Fotolia.com Illustrations intérieures : Alain et Ursula Bouteveille & Raphaëlle Danet

© Dunod, Paris, 1998, 2001, 2005, 2010
© ETSF, Paris, 1995, pour la première édition

ISBN 978-2-10-055598-7

TABLE DES MATIÈRES

Avant-propos
PREMIÈRE PARTIE

1

COMMENT ÇA MARCHE ? PRINCIPES ET COMPOSANTS
CHAPITRE PAGE

1

Rappels d’électricité 1.1 Grandeurs physiques et unités 1.2 Générateurs et récepteurs 1.3 Montages série et parallèle Ensoleillement et lumière 2.1 Qu’est-ce que la lumière ? 2.2 Le rayonnement solaire 2.3 Les sources de lumière artificielles Cellules et panneaux photovoltaïques 3.1 Conversion de la lumière en électricité 3.2 Anatomie d’un photogénérateur 3.3 Fonctionnement électrique d’un photogénérateur 3.4 Les différentes technologies 3.5 Énergie solaire et environnement Stockage de l’énergie 4.1 Quand faut-il un stockage ? 4.2 Principales caractéristiques des accumulateurs 4.3 Technologies d’accumulateurs et leur adéquation au solaire 4.4 Le contrôle de charge

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V

CELLULES SOLAIRES
DEUXIÈME PARTIE

À QUOI ÇA SERT ? APPLICATIONS
CHAPITRE PAGE

5

Générateurs autonomes avec stockage 5.1 Les secteurs d’application 5.2 Optimiser et économiser 5.3 Calcul d’un système avec stockage Générateurs photovoltaïques raccordés au réseau – Toits et centrales photovoltaïques 6.1 Les principales applications 6.2 Le concept du raccordement au réseau 6.3 Énergie produite et rentabilité Montages électroniques avec des cellules solaires 7.1 Banc d’essai de la photopile