Fabrication des cellules et modules photovoltaïque - Présentation du marché mondial.

<body bgcolor="#66cccc"> <p align="left"><img src="../../eco.gif" alt="Logo Ecosystemes.gif (4379 octets)" align="left" WIDTH="117" HEIGHT="81"> <strong><font size="5" color="#FFFF00">NOTRE SAVOIR EN PRODUCTION SOLAIRE D'ELECTRICITE  ...</font><br> <font size="3" color="#FF0000">Consultants Energie / Environnement / Développement / Transfert de technologie</font></strong></p> <hr> <p align="center"><font size="5" color="#FFFF00"><b>DE L'ELECTRICITE A PARTIR DU SOLEIL ...</b></font> <br> <font size="4" color="#000000"><strong>la fabrication, le marché .... énergie réalisations</strong></font></p> <font size="5" color="#800000"><b><p>La fabrication des cellules et modules photovoltaïques</b></font> </p> <p>Aujourdhui, la majorité des modules photovoltaïques sont fabriqués à partir de cellules photovoltaïques au silicium cristallin (monocristallin ou polycristallin) ou au silicium amorphe. Actuellement, on distingue 2 filières pour la fabrication de cellules photovoltaïques :</p> <div align="left"><table border="0" cellpadding="2" cellspacing="3" width="17%" align="left" bgcolor="#FFFFFF"> <tr> <td width="33%"></td> <td width="33%"></td> <td width="33%"><img src="../../fr.gif" alt="Version Francaise" width="27" height="8"></td> </tr> <tr> <td width="99%" colspan="3"><p align="center"><font color="#000000">Cette page utilise des cadres, mais votre navigateur ne les prend pas en charge.</font></p> <p align="center"><font color="#000000">Vous pouvez cependant consulter les pages en suivant le lien :</font> <a target="_top" href="42-1-fr.htm">La fabrication des cellules et modules photovoltaïques, le marché..</a></td> </tr> </table> </div><blockquote> <p>- la filière de fabrication des cellules au silicium cristallin,</p> <p>- la filière de fabrication des cellules couches-minces.</p> <p><font size="5" color="#000080"><b>La fabrication des cellules au silicium cristallin</b></font></p> <table cellspacing="0" border="0" cellpadding="4" width="231"> <tr> <td width="97" bgcolor="#ffffff"><font size="1">Extrait de doc Siemens</font></td> <td width="118" bgcolor="#ffffff"><font size="1">Extrait de doc Photowatt</font></td> </tr> <tr> <td width="97" bgcolor="#ffffff"><img src="fab-img/42-1-1.jpg" alt="Figure 18 - Cristaux de silicium" WIDTH="93" HEIGHT="80"></td> <td width="118" bgcolor="#ffffff"><img src="fab-img/42-1-2.gif" alt="Photographie 2 - Cristaux de silicium" width="103" height="86"></td> </tr> <tr> <td width="97" bgcolor="#ffffff"><font size="1"><b>Schéma 3 - Cristaux de silicium</b></font></td> <td width="118" bgcolor="#ffffff"><font size="1"><b>Photographie 4 - Cristaux de silicium</b></font></td> </tr> </table> <p>Pour la fabrication de ce type de cellules photovoltaïques, on utilise des cristaux de silicium sous forme monocristalline ou polycristalline. Les processus de fabrication de ces cellules PV sont similaires. Cependant, les procédés d'obtention des matériaux de base (silicium monocristallin ou polycristallin) sont différents.</p> <p><b><font size="4" color="#008080">Lobtention de la matière première</font></b></p> </blockquote> <p><b>Silicium monocristallin</b></p> <p>La technologie monocristalline, plus chère, utilise des barres pures de silicium également employées dans la fabrication des puces électroniques. Le silicium monocristallin est une matière première d'une très grande pureté.</p> <p>Il est généralement obtenu par tirage, selon le procédé "Czochralski" ou par fusion par zone. Une plaquette de silicium monocristallin est composée d'un seul grain.</p> <p>On obtient des lingots cylindriques monocristallins par tirage en creuset (cf. Schéma 15).</p> <table cellspacing="0" border="0" cellpadding="4" width="174"> <tr> <td bgcolor="#ffffff"><font size="1">Extrait de doc Siemens</font></td> </tr> <tr> <td bgcolor="#ffffff"><img src="fab-img/42-1-3.jpg" WIDTH="97" HEIGHT="112"> </td> </tr> <tr> <td bgcolor="#ffffff"><font size="1"><b>Schéma 15 - Tirage en creuset</b></font></td> </tr> </table> <p>Pour optimiser l'intégration des cellules dans les modules PV, les bords des lingots sont coupés à la scie : on appelle cette opération l'équarrissage (cf. Schéma 16).</p> <table cellspacing="0" border="0" cellpadding="4" width="174"> <tr> <td bgcolor="#ffffff"><font size="1">Extrait de doc Siemens</font></td> </tr> <tr> <td bgcolor="#ffffff"><img src="fab-img/42-1-4.jpg" WIDTH="99" HEIGHT="125"> </td> </tr> </table> <table> <tr> <td bgcolor="#ffffff"><font size="1"><b>Schéma 16 - Equarrissage</b></font></td> </tr> </table> <p> </p> <table cellspacing="0" border="0" cellpadding="4" width="349"> <tr> <td width="50%" bgcolor="#ffffff"><font size="1">Source (61)</font></td> <td width="50%" bgcolor="#ffffff"><font size="1">Source inconnue</font></td> </tr> <tr> <td width="50%" bgcolor="#ffffff"><img src="fab-img/42-1-5.jpg" WIDTH="277" HEIGHT="224"></td> <td width="50%" bgcolor="#ffffff"><img src="fab-img/42-1-6.jpg" WIDTH="240" HEIGHT="188"></td> </tr> <tr> <td width="50%" bgcolor="#ffffff"><font size="1"><b>Photographie 3 - Lingot de silicium polycristallin</b></font></td> <td width="50%" bgcolor="#ffffff"><font size="1"><b>Photographie 4 - Lingots de silicium (monocristallin posé sur polycristallin)</b></font></td> </tr> </table> <p><b>Silicium polycristallin :</b></p> <table cellspacing="0" border="0" cellpadding="4" width="250"> <tr> <td bgcolor="#ffffff"><font size="1">Extrait de doc Photowatt</font></td> </tr> <tr> <td bgcolor="#ffffff"><img src="fab-img/42-1-7.jpg" WIDTH="300" HEIGHT="354"> </td> </tr> <tr> <td bgcolor="#ffffff"><font size="1"><b>Schéma 17 - Four à silicium polycristallin</b></font></td> </tr> </table> <p>Le silicium polycristallin, quant à lui, est obtenu par refonte des chutes de silicium monocristallin issues des opérations déquarissage (cf. Schéma 17). Son taux de rendement est légèrement inférieur mais il est beaucoup moins cher à l'achat.</p> <p>Les chutes sont placées dans un creuset porté à + 1 430 °C. Après la phase de fusion, le fond du creuset est refroidi. On oriente de bas en haut la solidification, pour lui donner une structure colonnaire multicristalline à gros grains. Le lingot obtenu est ensuite découpé, en briques de 101,5 x 101,5 mm ou 120 x 120 mm actuellement.</p> <p>Ces briques sont ensuite assemblées pour être transformées.</p> <p> </p> <p align="left"><font size="2" color="#000000">ECOSYSTEMES</font></p> <p align="left"><font color="#000000">Consultants Energie / Environnement / Développement / Transfert de technologie</font></p> <h5 align="left"><font size="1" face="Arial" color="#000000"><big>7 chemin errepira 64210 Guethary - France</big></font> <br> <font size="1" face="Arial" color="#000000">Tél : (33) (0) 559 26 52 64 </font><br> <font size="1" face="Arial" color="#000000">e.mail :</font> -**- </h5> <h5><font color="#FFFFFF">Ce site Web a été conçu par J-C Scholle Directeur Manager Sarl Ecosystemes, intervenant / enseignant à l'Université de Pau - France. <br> </font><font color="#000000">Ces pages ont été écrites par Jean Paul Goyheix, DESS Energétique à l' <small>Université de Bordeaux - France.</small>. <br> </font></h5> <h5><font color="#FFFFFF">Revu, le jeudi 03 décembre 2009.<br> <small>Copyright © 2003 ÉCOSYSTÈMES. Tous droits réservés.</small></font></h5> <table border="0" width="25%" bgcolor="#FFFFFF" align="left"> <tr> <td width="100%"><p align="center"><strong><em><big>Pour en savoir plus :<font color="#FFFFFF"> </big><br> </font></em><a target="_top" href="../../index-fr.htm"><font size="3">La page d'accueil</font></a></strong></td> </tr> </table> <p align="CENTER"><strong>8 pages : .1.  <a href="42-2-fr.htm" target="principal">.2.</a>  <a href="42-3-fr.htm" target="principal">.3.</a>  <a href="42-4-fr.htm" target="principal">.4.</a>  <a href="42-5-fr.htm" target="principal">.5.</a>  <a href="42-6-fr.htm" target="principal">.6</a>   <a href="42-7-fr.htm" target="principal">.7.</a>  <a href="42-8-fr.htm" target="principal">.8.</a></strong></p> <p align="CENTER"><a href="42-2-fr.htm" target="principal"><u>Page suivante</u></a></p> </body>