Qu’est-ce qu’un panneau solaire biface ? Comment ça marche?
Contrairement aux panneaux solaires traditionnels, les panneaux solaires bifaciaux absorbent la lumière du soleil des deux côtés, augmentant ainsi la production d'énergie et l'efficacité. Plongez dans la structure, le fonctionnement, l’efficacité et le coût de ces panneaux solaires innovants. Nous les comparons également aux panneaux monocristallins et expliquons leur adéquation à diverses installations, en soulignant leurs avantages et leurs inconvénients.
Que vous envisagiez l'énergie solaire pour un usage résidentiel, commercial ou pour le camping, notre guide complet vous montre toutes les informations dont vous avez besoin sur les modules solaires bifaciaux !
Que sont les panneaux solaires bifaciaux ?
Les modules solaires bifaciaux sont un type de panneau solaire capable de produire de l'électricité des deux côtés. Contrairement aux panneaux solaires monofaciaux traditionnels, qui captent uniquement la lumière du soleil depuis la face avant, les panneaux solaires bifaciaux peuvent également utiliser la lumière réfléchie ou diffusée depuis la face arrière. Cela signifie que Les panneaux solaires bifaciaux peuvent produire plus d'énergie que les panneaux monofaciaux, en particulier dans des conditions où la face arrière reçoit beaucoup de lumière, comme sur un sol enneigé ou sur des toits très réfléchissants.
Structure de cellule solaire biface
Les cellules solaires bifaces sont des cellules solaires photovoltaïques qui peuvent produire de l'électricité lorsqu'elles sont éclairées sur les surfaces avant ou arrière. Les cellules solaires sont prises en sandwich entre une couche de verre et une feuille de fond transparente, ou entre deux couches de verre, formant un panneau solaire biface.
Les panneaux solaires bifaciaux sont généralement fabriqués à partir de cellules monocristallines. Certains panneaux solaires bifaciaux ont des cadres, tandis que d’autres n’en ont pas. Ce qui reste cohérent, c’est leur capacité à produire de l’électricité des deux côtés.
Comment fonctionnent les panneaux solaires bifaciaux ?
Les panneaux solaires bifaciaux fonctionnent en absorbant la lumière solaire directe et diffuse de la face avant, ainsi que la lumière réfléchie et diffusée de la face arrière. La quantité de lumière qui atteint la face arrière dépend de l'albédo, qui est le rapport entre la lumière réfléchie et la lumière incidente. Plus l’albédo est élevé, plus la lumière disponible pour la face arrière est importante.
Par exemple, la neige et les surfaces blanches ont un albédo élevé d'environ 80 %, tandis que l'herbe a un faible albédo d'environ 25 %. Cela signifie que vos panneaux solaires bifaciaux installés sur des surfaces enneigées ou blanches peuvent produire plus d'électricité que lorsqu'ils sont montés sur de l'herbe, en supposant que la saison, l'heure de la journée et les conditions météorologiques restent les mêmes.
Efficacité des panneaux solaires bifaciaux
Les panneaux solaires bifaciaux sont nettement plus efficaces pour capter la lumière du soleil que les panneaux monofaciaux. Généralement, les panneaux solaires bifaciaux peuvent augmenter le rendement énergétique solaire de 5 à 30 % par rapport aux panneaux solaires monofaciaux.
Lorsqu'ils sont installés sur des surfaces hautement réfléchissantes telles que des toits en TPO blancs, des toits de camping-car blancs ou sur un sol avec des pierres de couleur claire, certains panneaux solaires bifaces revendiquent une augmentation de puissance allant jusqu'à 30 %. Les panneaux solaires bifaciaux sont particulièrement utiles dans certaines applications, telles que les systèmes de suivi du soleil.
Cependant, l'efficacité des modules solaires bifaciaux dépend de plusieurs facteurs, notamment du type de cellule, de la conception du panneau, de l'angle et de la hauteur d'installation, de l'emplacement et du climat du site d'installation, ainsi que de l'ombrage et de la saleté sur le panneau.
Prix du panneau solaire bifacial
En moyenne, le coût par watt des panneaux solaires bifaciaux est d'environ 1,2 $ par watt. Cela signifie qu'un panneau biface de 200 watts vous coûtera environ 240 $. Le prix exact par watt des panneaux solaires bifaciaux peut varier d’une marque à l’autre.
Aux États-Unis, le prix moyen du montage de panneaux solaires bifaciaux se situe entre 6 000 et 12 000 dollars. La plupart des propriétaires dépensent généralement en moyenne 8 000 $ pour acheter dix panneaux solaires bifaciaux installés dans une couverture de porche.
Avantages et inconvénients des panneaux solaires bifaciaux
Les panneaux solaires bifaciaux présentent à la fois des avantages et des inconvénients par rapport aux panneaux monofaciaux.
Avantages des panneaux solaires bifaciaux
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Rendement énergétique et efficacité plus élevés. Les panneaux solaires bifaciaux peuvent produire plus d’électricité que les panneaux monofaciaux en utilisant les deux côtés du panneau. Par exemple, les panneaux solaires bifaciaux de BougeRV peuvent générer 30 % d'énergie en plus que les panneaux solaires monofaciaux. Cela signifie que vous pouvez installer moins de panneaux solaires pour répondre à vos besoins énergétiques, améliorer le retour sur investissement et réduire la période de récupération du système.
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Plus fiable et durable. Les panneaux solaires bifaciaux ont des taux de dégradation plus faibles et une résistance plus élevée à la dégradation potentielle induite (PID) que les panneaux monofaciaux. Cela peut prolonger leur durée de vie et leur période de garantie. Les panneaux solaires bifaciaux bénéficient souvent d’une garantie plus longue pouvant aller jusqu’à 30 ans.
- Plus flexible et polyvalent. Les panneaux solaires bifaciaux peuvent être installés dans diverses applications et environnements où les panneaux monofaciaux peuvent ne pas être adaptés ou optimaux. Par exemple, les panneaux solaires bifaciaux peuvent être utilisés pour des projets commerciaux et utilitaires comportant de grands espaces ouverts et un albédo élevé, tels que des déserts, des champs ou des parkings.
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Plus esthétique. Les modules bifaces sont disponibles dans de nombreux modèles, y compris des options sans cadre. De nombreuses personnes trouvent le cadre en verre complet plus esthétique que les panneaux solaires monofaciaux.
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Les modules solaires bifaciaux ont également l'avantage de réduire leur température de fonctionnement via leurs canaux de composition de verre.
Inconvénients des panneaux solaires bifaciaux
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Complexité et coût d’installation plus élevés. Les panneaux solaires bifaciaux nécessitent des systèmes de montage spéciaux et des onduleurs capables de gérer la puissance de sortie double face. Ils ont également besoin de plus d’espace entre les rangées pour éviter l’ombrage et permettre à suffisamment de lumière d’atteindre l’arrière.
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Entretien et nettoyage plus élevés. Les panneaux solaires bifaciaux nécessitent un nettoyage plus fréquent et plus approfondi pour éliminer la poussière et la saleté des deux côtés. Cela pourrait augmenter les coûts de main d’œuvre, en particulier pour les systèmes solaires bifaciaux à grande échelle.
Panneaux solaires bifaciaux vs panneaux solaires monocristallins
La seule véritable différence entre les panneaux solaires bifaces et les panneaux monocristallins réside dans la façon dont le panneau est construit. Alors que les panneaux solaires monocristallins traditionnels comportent une feuille arrière opaque, les panneaux solaires bifaces disposent d'un dos transparent ou d'un double panneau de verre qui maintient les cellules solaires en place.
Monocristallin fait référence au type de matériau de silicium utilisé pour fabriquer des cellules solaires, tandis que bifacial fait référence à la capacité de générer de l'électricité des deux côtés du panneau.
L’une des caractéristiques physiques remarquables des panneaux bifaciaux est leur apparence mince, car de nombreux panneaux bifaciaux ont une charpente limitée. Les panneaux bifaciaux sont conçus pour maximiser l’utilisation de leurs surfaces avant et arrière, nécessitant un minimum de zones ombragées pour capter un maximum d’énergie. Par conséquent, les panneaux bifaciaux utilisent des boîtes de jonction compactes, des rails de support minces et des supports verticaux aux coins du système de montage, tous destinés à minimiser l'ombrage sur la face arrière des panneaux.
Quel est le meilleur, bifacial ou monofacial ?
Les panneaux solaires bifaciaux peuvent absorber la lumière des deux côtés et prendre moins de place. Grâce à leur plus grande surface d'absorption de la lumière solaire, les panneaux solaires bifaces produisent plus de puissance et surpassent les panneaux traditionnels en termes d'efficacité, en particulier lorsqu'ils sont installés sur des surfaces hautement réfléchissantes et à de faibles angles d'inclinaison.
Selon la marque, les panneaux solaires bifaciaux peuvent avoir des coûts initiaux plus élevés et entraîner des coûts de montage supplémentaires, mais ils peuvent également offrir un LCOE inférieur et une période de récupération plus courte. Ils peuvent également nécessiter des systèmes de suivi solaire, ce qui peut augmenter les dépenses globales.
Panneaux solaires bifaciaux pour projets solaires commerciaux et utilitaires
Les panneaux solaires bifaciaux conviennent mieux aux projets solaires commerciaux et utilitaires, en particulier ceux utilisant des trackers solaires. Ils peuvent augmenter la production d'énergie dans les installations solaires à grande échelle en absorbant efficacement l'énergie des deux côtés du panneau.
Dans les systèmes solaires commerciaux, où les panneaux solaires sont installés au-dessus du sol, la lumière du soleil frappant le sol sous le panneau peut rebondir et être capturée par les cellules solaires orientées vers l'arrière. Les surfaces de couleur plus claire comme le sable ont tendance à réfléchir davantage la lumière du soleil que les surfaces plus foncées comme l'asphalte, la terre ou l'herbe.
Utilisez des panneaux solaires bifaciaux pour les installations résidentielles
Les panneaux solaires bifaces ont souvent un coût plus élevé que les panneaux monocristallins ou polycristallins traditionnels, ce qui les rend plus adaptés aux grands projets solaires qui facilitent une collecte efficace de la lumière réfléchie.
Mais il existe des panneaux solaires bifaciaux de qualité et abordables, parfaits pour les installations solaires résidentielles sur les toits. Par exemple, les panneaux solaires bifaces 200W de BougeRV sont moins chers que leurs homologues monocristallins tout en offrant une efficacité supérieure. Ils sont abordables et parfaits pour une installation à domicile. Les structures autonomes comme les pergolas peuvent également bénéficier de ces panneaux bifaciaux, offrant à la fois de l'ombre et de la production d'énergie.
Les panneaux solaires bifaciaux en valent-ils la peine ?
Les panneaux solaires bifaciaux sont un investissement rentable si vous envisagez de maximiser votre production d'énergie et les économies de votre système solaire. Cependant, ils ne sont pas nécessairement supérieurs aux monofaciaux dans toutes les situations. Il est important de prendre en compte vos besoins spécifiques, votre budget, votre emplacement et vos préférences avant d'investir dans des panneaux solaires bifaciaux pour votre système.
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Chez BougeRV, nous fournissons des panneaux solaires bifaciaux à haut rendement de 200 W et 100 W fabriqués avec des cellules solaires monocristallines 10BB qui génèrent 30 % de puissance en plus. Équipés d'une boîte de jonction et de connecteurs, c'est un jeu d'enfant de câbler nos modules solaires bifaciaux. Nos panneaux solaires bifaciaux peuvent être installés aussi bien pour un usage résidentiel que pour votre voyage en camping-car.
Conclusion
Jusqu'à présent, nous avons clarifié ce que sont les panneaux solaires bifaciaux, comment ils fonctionnent ainsi que leurs avantages et inconvénients. Les panneaux solaires bifaciaux produisent plus d'électricité en absorbant la lumière du soleil des deux côtés et sont idéaux pour les installations à albédo élevé. Leur puissance accrue et leur durabilité les rendent économiquement avantageux pour vous à long terme.
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FAQ
1. Quels sont les inconvénients des panneaux solaires bifaces ?
Les panneaux solaires bifaciaux impliquent des travaux de montage supplémentaires et des coûts initiaux en raison de la nécessité de systèmes de montage spécialisés. De plus, ils ont besoin de plus d’espace entre les rangées pour éviter l’ombrage. Ces facteurs peuvent augmenter les coûts d’installation initiaux, mais peuvent s’avérer payants à long terme grâce à une production d’énergie accrue.
2. Quand devriez-vous utiliser des panneaux solaires bifaciaux ?
Les modèles bifaces utilisent l'effet albédo pour capter davantage de lumière solaire provenant des surfaces réfléchissantes, telles que le sol, sur leur face arrière. Ils sont parfaits pour les installations où l’arrière du panneau solaire peut absorber la lumière réfléchie, y compris les systèmes montés au sol, les abris solaires et les auvents.
3. Pouvez-vous utiliser des panneaux bifaciaux sur un toit ?
Les panneaux bifaces peuvent être un excellent ajout à votre toiture. Non seulement ces panneaux sont plus efficaces car ils captent la lumière du soleil des deux côtés, mais ils offrent également un avantage esthétique grâce à leur design épuré et moderne.
Si vous avez un toit très réfléchissant, comme un toit blanc ou métallique, l'arrière des panneaux bifaciaux captera efficacement la lumière réfléchie et la convertira en électricité. Vous pouvez économiser sur le nombre total de panneaux nécessaires, économisant ainsi de l'espace et de l'argent.
4. Comment les modules bifaciaux sont-ils installés ?
Les modules solaires bifaciaux sont montés de la même manière que les panneaux monofaciaux. Cependant, en raison de leur conception unique, ils doivent être installés sur des systèmes de rayonnages surélevés avec un angle d'inclinaison optimal et avec suffisamment d'espace entre les rangées pour éviter l'ombrage. Cela permet à la lumière d’atteindre la face arrière des panneaux solaires.