Panneau photovoltaïque bifacial : cette technologie innovante suscite un intérêt croissant dans le secteur de l’énergie solaire. Le principe bifacial permet de capter la lumière sur les deux faces du module, améliorant ainsi la production d’électricité.
Dans ce guide, découvrez ce qu’est un panneau photovoltaïque bifacial, son fonctionnement, ses avantages et inconvénients, ses applications concrètes ainsi que les conseils d’experts pour une installation optimale. Adoptez une vision claire et complète de cette solution solaire d’avenir.
Définition et principe de fonctionnement du panneau photovoltaïque bifacial
Un panneau photovoltaïque bifacial est un module solaire qui capte l’énergie lumineuse sur ses deux faces, contrairement à un panneau solaire classique qui ne fonctionne qu’avec une seule face exposée au soleil. La particularité de ce panneau réside dans sa capacité à utiliser la lumière directe frappant la face avant et la lumière réfléchie par le sol ou l’environnement sur la face arrière, ce qui permet de produire davantage d’électricité. Les cellules bifaciales, intégrées à la surface du module, sont conçues pour être sensibles des deux côtés. Cette technologie optimise la conversion des rayons solaires en énergie électrique. Voici les principales différences à retenir :
- Le panneau photovoltaïque bifacial capte la lumière sur les deux faces, alors que le panneau solaire classique ne capte que sur une seule face.
- Le rendement d’un module bifacial est supérieur grâce à la récupération de la lumière réfléchie.
- La structure du panneau bifacial inclut généralement du verre sur les deux côtés pour protéger les cellules.
Par exemple, si un panneau photovoltaïque bifacial est installé au-dessus d’un sol clair ou réfléchissant, une part significative de la lumière solaire atteindra la face arrière et sera convertie en électricité supplémentaire, augmentant ainsi la production totale.
Fonctionnement technique du panneau photovoltaïque bifacial
Le fonctionnement d’un panneau photovoltaïque bifacial repose sur la capacité de ses cellules à convertir la lumière reçue sur la face avant et celle réfléchie sur la face arrière en énergie électrique. Chaque module est constitué de cellules solaires bifaciales encapsulées entre deux couches de verre, permettant ainsi la transparence nécessaire à la captation sur les deux faces. Lorsqu’un rayon solaire frappe la face avant, il est transformé en électricité de manière classique. Simultanément, la lumière qui atteint l’arrière du panneau, grâce à la réflexion sur le sol ou des surfaces claires, est également absorbée et transformée en énergie par les cellules bifaciales. Ce double captage augmente le rendement global du module, notamment dans des environnements où la réflexion lumineuse est élevée. Pour approfondir ce sujet, consultez notre guide sur La chaîne énergétique du panneau photovoltaïque : étapes et optimisation.
- La lumière frappe la face avant du panneau.
- Les cellules solaires absorbent l’énergie et la transforment en électricité.
- La lumière réfléchie par le sol atteint la face arrière du panneau.
- Les cellules bifaciales captent cette lumière additionnelle.
- L’électricité produite est cumulée et acheminée vers le réseau ou une batterie.
Avantages et inconvénients du panneau photovoltaïque bifacial
Le panneau photovoltaïque bifacial offre de nombreux avantages par rapport au panneau solaire classique. Grâce à sa technologie, il augmente le rendement et la puissance de production, surtout lorsque les conditions de réflexion lumineuse sont optimisées. Ce type de panneau présente une meilleure tolérance à la température, limitant la dégradation électrique liée à la chaleur. L’installation peut cependant être plus exigeante, nécessitant une surface réfléchissante à la base pour maximiser le rendement. La puissance maximale atteinte par un panneau bifacial dépendra aussi du type d’environnement et de la configuration d’installation. Voici un tableau comparatif pour mieux cerner les différences :
| Panneau photovoltaïque bifacial | Panneau solaire classique |
|---|---|
| Production d’énergie sur deux faces | Production sur une seule face |
| Rendement maximal avec surface réfléchissante | Rendement limité, dépendant de la face avant |
| Installation plus technique | Installation standard, plus tolérante |
| Dégradation faible avec température | Dégradation plus marquée |
Les principaux bénéfices du panneau bifacial incluent une augmentation de la production d’énergie, une meilleure efficacité dans des environnements adaptés, et une durabilité accrue grâce aux matériaux utilisés. Cependant, il faut bien évaluer la surface de pose, l’environnement et la tolérance de l’installation pour maximiser son efficacité.
Limites et points de vigilance du panneau photovoltaïque bifacial
Installer un panneau photovoltaïque bifacial requiert de prendre en compte plusieurs contraintes. Le coût initial d’achat et d’installation peut être plus élevé que pour un panneau solaire classique. L’environnement joue un rôle crucial : un sol sombre ou peu réfléchissant diminue la performance bifaciale, tout comme un espace encombré autour du panneau. Le rendement maximal ne sera atteint que si l’installation est pensée pour limiter la dégradation, maintenir une température faible et profiter d’un environnement dégagé.
- Nécessité d’un environnement lumineux et réfléchissant
- Coût d’installation plus important que le panneau solaire classique
- Sensibilité accrue à la dégradation si la pose n’est pas optimale
- Rendement susceptible de baisser dans un environnement peu dégagé ou à température élevée
Applications et performance du panneau photovoltaïque bifacial dans différents contextes
Le panneau photovoltaïque bifacial s’adapte à de nombreux contextes d’installation, que ce soit pour des usages industriels ou résidentiels. Grâce à sa capacité à exploiter la lumière sur les deux faces, il est particulièrement performant sur des grandes surfaces, comme les toitures industrielles, les ombrières de parking, les carports ou les installations au sol. En résidentiel, le module bifacial peut être installé sur une toiture ou une structure surélevée pour maximiser la puissance et la production d’électricité. L’utilisation d’une batterie permet de stocker l’énergie produite, optimisant ainsi l’autoconsommation. L’épaisseur du panneau, généralement de quelques millimètres, garantit une bonne solidité sans compromis sur le rendement. Voici quelques exemples de contextes d’utilisation :
- Toitures plates ou inclinées, notamment sur bâtiments industriels
- Ombrières de parking ou carports solaires
- Installations au sol avec surface réfléchissante (gravier, béton clair, etc.)
- Toitures résidentielles bien exposées et dégagées
- Grandes centrales solaires au sol ou en toiture
Par exemple, dans un projet industriel, une installation de panneaux photovoltaïques bifaciaux sur des ombrières de parking permet d’optimiser la production d’électricité tout en valorisant la surface disponible. La puissance du module, alliée à un environnement réfléchi, offre un rendement supérieur à celui des panneaux classiques. En complément, découvrez Arnaques aux panneaux photovoltaïques : comment les éviter .
Facteurs influençant le rendement du panneau photovoltaïque bifacial
Le rendement d’un panneau photovoltaïque bifacial dépend de plusieurs facteurs. La réflectivité du sol, l’orientation et l’inclinaison du panneau solaire, ainsi que l’environnement immédiat, sont essentiels pour atteindre un rendement maximal. Un sol clair ou recouvert de matériaux réfléchissants, une orientation sud et une inclinaison adaptée augmentent significativement la production. Il est important d’installer le panneau dans un environnement dégagé pour limiter les ombres et permettre à la lumière de toucher la face arrière. Ces paramètres garantissent que la technologie bifaciale exprime tout son potentiel énergétique.
- Nature et couleur du sol sous le panneau (réflectivité élevée = meilleur rendement)
- Orientation optimale du panneau solaire (généralement vers le sud)
- Inclinaison adaptée à la latitude et à la saison
- Environnement dégagé, sans obstacle ni ombre portée
Innovations et conseils pour l’installation optimale du panneau photovoltaïque bifacial
Les innovations récentes dans le domaine du panneau photovoltaïque bifacial ont permis des avancées majeures en matière de rendement et de durabilité. Les modules bi-verre, les cellules mono PERC, la technologie TOPCon et les cellules bifaces sont aujourd’hui les références pour atteindre une puissance énergétique maximale. Le choix du type de verre, du module monocristallin, ainsi que la qualité des cellules, jouent un rôle clé pour garantir une installation industrielle performante ou un usage résidentiel fiable. L’épaisseur du verre (mesurée en millimètres) et la tolérance des composants assurent une grande résistance aux aléas climatiques. Voici quelques innovations actuelles :
- Panneaux bi-verre pour une meilleure protection et une plus longue durée de vie
- Cellules mono PERC augmentant le rendement énergétique
- Technologie TOPCon pour une efficacité supérieure
- Modules à cellules bifaces pour une production accrue sur deux faces
Pour installer un panneau photovoltaïque bifacial de façon optimale, il est conseillé de :
- Choisir une surface de pose claire, réfléchissante et bien exposée
- Opter pour une inclinaison et une orientation maximisant l’exposition solaire
- Privilégier un module mono ou TOPCon pour un rendement élevé
- Prévoir une installation surélevée pour dégager la face arrière
- Utiliser une batterie adaptée pour stocker l’énergie produite
Comparatif du panneau photovoltaïque bifacial avec d’autres types de panneaux solaires
Comparer le panneau photovoltaïque bifacial avec d’autres types de panneaux solaires permet de mieux cerner ses spécificités. Le panneau solaire classique, qu’il soit mono ou polycristallin, ne capte la lumière que sur une face, limitant sa puissance et son rendement. Le module biface, quant à lui, exploite la lumière sur les deux faces, grâce à une structure en verre renforcée. Le coût peut être plus élevé, mais la durabilité et la production énergétique sont supérieures. Voici les points de comparaison essentiels :
- Rendement : le panneau bifacial offre un rendement supérieur au panneau solaire classique
- Durabilité : le verre bi-verre assure une meilleure longévité
- Usages : le module biface est adapté aux installations industrielles et résidentielles haut de gamme
- Coût : investissement initial plus élevé, amorti par une production accrue
FAQ – Questions fréquentes sur le panneau photovoltaïque bifacial
Quelles différences entre un panneau photovoltaïque bifacial et un panneau solaire classique ?
Le panneau photovoltaïque bifacial capte la lumière sur ses deux faces (avant et arrière), alors que le panneau solaire classique n’utilise que la face avant, limitant ainsi son rendement.
Le panneau photovoltaïque bifacial est-il adapté à une installation résidentielle ?
Oui, il est tout à fait adapté, à condition de disposer d’une surface bien exposée, dégagée et, si possible, réfléchissante pour maximiser la production d’électricité. Vous pourriez également être intéressé par Différence entre panneau photovoltaïque et panneau solaire : guide complet.
Quelle puissance maximale peut produire un panneau photovoltaïque bifacial ?
La puissance maximale dépend du type de module et de l’environnement ; certains modèles atteignent plus de 500 Wc, surtout dans des conditions optimales de réflexion et d’exposition.
Quels types de cellules et de verre sont utilisés dans un module bifacial ?
Les modules bifaciaux utilisent principalement des cellules monocristallines ou TOPCon, encapsulées entre deux couches de verre trempé de plusieurs millimètres pour une durabilité renforcée.
Quelle est la durée de vie et la tolérance à la température du panneau photovoltaïque bifacial ?
Grâce à sa conception bi-verre, la durée de vie peut dépasser 30 ans, avec une faible dégradation et une bonne tolérance aux variations de température. Pour aller plus loin, lisez Récupération de la TVA sur les panneaux photovoltaïques : guide complet.
Quels conseils pour optimiser la production d’électricité avec un panneau photovoltaïque bifacial ?
Installez le panneau sur une surface réfléchissante, privilégiez une orientation sud et une inclinaison adaptée, et veillez à maintenir l’environnement dégagé autour du module.
