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Concept
Cellule photovoltaïque
Résumé
Une cellule photovoltaïque, ou cellule solaire, est un composant électronique qui, exposé à la lumière, produit de l’électricité grâce à l’effet photovoltaïque. La puissance électrique obtenue est proportionnelle à la puissance lumineuse incidente et elle dépend du rendement de la cellule. Celle-ci délivre une tension continue et un courant la traverse dès qu'elle est connectée à une charge électrique (en général un onduleur, parfois une simple batterie électrique).
Les cellules photovoltaïques les plus répandues sont constituées de semi-conducteurs, principalement à base de silicium et plus rarement d’autres semi-conducteurs : séléniure de cuivre-indium (CuIn(Se)2, ou CIS), séléniure de cuivre, d'indium et de gallium (CuInGa(Se)2, aussi appelé CIGS), tellurure de cadmium (CdTe) Elles se présentent généralement sous forme de fines plaques d’une dizaine de centimètres de côté.
Les cellules sont souvent réunies dans des modules photovoltaïques ou panneaux solaires photovoltaïques, en fonction de la puissance recherchée.
thumb|upright|Cellule photovoltaïque en silicium monocristalin.
vignette|upright|Production de cellules photovoltaïques de 1995 à 2013, par pays.
Histoire de l'énergie solaire
Le principe de l'effet photoélectrique (transformation directe d'énergie portée par la lumière en électricité) est appliqué dès 1839 par Antoine Becquerel et son fils Edmond Becquerel qui note qu'une chaîne d'éléments conducteurs d'électricité donne naissance à une tension électrique quand elle est éclairée.
La fabrication de la première cellule solaire en matériaux semi-conducteurs est attribuée à Charles Fritts en 1883. Cette cellule atteignait un rendement de près de 1 %, et utilisait de l'or et du sélénium, des matériaux coûteux.
Le sélénium puis le silicium (qui a finalement supplanté le cadmium-tellure ou le cadmium-indium-sélénium également testés pour des raisons de coût) se sont montrés propice à la production des premières cellules photovoltaïques : posemètres pour la photographie dès 1914, puis générateurs.
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