Le photovoltaïque à concentration (CPV) est une méthode qui concentre la lumière solaire sur des cellules solaires hautement efficaces à l'aide de miroirs ou de lentilles. La concentration de la lumière sur les cellules PV est une méthode permettant d'augmenter le rendement des systèmes solaires.
On peut utiliser à cet effet des capteurs optiques comme des lentilles ou des miroirs. Les systèmes photovoltaïques à condensation (CPV) exploitent la lumière concentrée. Ils captent la lumière provenant d' une zone plus étendue et la concentrent sur une cellule solaire de surface réduite.
Quelle est l'efficacité des systèmes CPV ?
Bien que des systèmes photovoltaïques à concentration moins performants puissent utiliser des cellules en silicium , CdTe et CIGS (séléniure de cuivre, d'indium et de gallium), les cellules multijonctions offrent le meilleur rendement. Le rendement de ces cellules multijonctions sur le terrain avoisine les 30 % , tandis que les tests en laboratoire ont permis d'atteindre des rendements allant jusqu'à 40 %.
Quels sont les types de systèmes CPV ?
Seul le rayonnement direct (diffusé par les nuages et l'atmosphère) peut être utilisé par les systèmes CPV. Par conséquent, les lieux bénéficiant d'un fort rayonnement direct normal sont les candidats idéaux pour ces systèmes.
Le suivi solaire est indispensable pour optimiser le rendement des cellules et obtenir une concentration lumineuse optimale . Ce suivi est particulièrement important pour les systèmes à forte concentration. Les systèmes CPV peuvent généralement être classés en trois catégories de concentration : faible, moyenne et élevée.
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La capacité des cellules multijonctions à capter une quantité importante de lumière solaire nécessite des systèmes de refroidissement et de suivi plus complexes, ce qui pourrait augmenter les coûts énergétiques. Sur le marché, la technologie CPV devrait se développer et prospérer.
Généralement, des cellules solaires plus petites sont utilisées pour convertir la lumière concentrée, ce qui implique l'utilisation de semi-conducteurs photovoltaïques beaucoup moins coûteux, rendant la technologie CPV plus rentable. De plus, l'optique du système est en verre et coûte généralement moins cher que les cellules elles-mêmes.
