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Panneaux photovoltaïques et solaires

Panneaux monocristallins ou polycristallins : que choisir ?

Mis à jour le

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Depuis son apparition sur le marché de l’énergie, le panneau solaire a connu bien des évolutions. Il est désormais possible de choisir un panneau monocristallin ou polycristallin. Mais que se cache-t-il derrière ce choix ? Quelles sont les différences entre ces deux types de panneaux, et quels critères faut-il prendre en compte pour choisir entre l’un et l’autre ? Voici tout ce que vous devez savoir sur les panneaux monocristallins et polycristallins.

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Deux types de panneaux solaires couramment utilisés

Lorsque l’on parle de panneaux solaires, on distingue différents types :

  • Les panneaux solaires monocristallins.
  • Les panneaux solaires polycristallins.
  • Les panneaux solaires amorphes.

Les deux premiers sont les plus fréquemment utilisés sur les toits : leur rendement est suffisamment intéressant pour pouvoir couvrir au moins une partie des besoins d’un foyer en énergie. Les panneaux solaires amorphes, bien qu’ils soient faciles à fabriquer et peu chers, ont un rendement nettement inférieur. Nous allons donc nous intéresser de plus près aux deux premiers.

Qu’est-ce qu’un panneau monocristillin ?

Il s’agit d’un panneau solaire composé d’un seul cristal de silicium. L’ensemble des cristaux du panneau sont orientés dans la même direction. Leur couleur est homogène, bleu foncée, presque noire.

Qu’est-ce qu’un panneau polycristallin ?

Il s’agit cette fois-ci d’un panneau solaire composé de plusieurs cristaux de silicium, orientés vers l’extérieur. Ils ont une couleur bleue, non uniforme. C’est le type de panneaux qu’on rencontre le plus sur les toits des maisons.

panneaux bleus

Les principales différences entres ces deux panneaux

 

Panneau monocristallin

Panneau polycristallin

Couleur

Bleu foncé ou noir

Bleu

Rendement

16% à 24%

13% à 18%

Région à privilégier

Peu ensoleillée

Très ensoleillée

Taille de toit à privilégier

Petit toit

Toit moyen ou grand

Prix

250 € à 550 € (200 à 400 Wc)

150 € à 300 € (200 à 400 Wc)

Un meilleur rendement pour les panneaux monocristallins

Tout d’abord, il faut savoir que le panneau monocristallin a tendance à être plus performant que son homologue polycristallin.

En effet, la cellule n’étant composée que d’un seul cristal, elle monte plus rapidement en tension. Par conséquent, la cellule est active plus tôt en début de journée et plus tard à la fin.
La production d’électricité se fait donc sur une période plus longue. À surface égale, le panneau monocristallin offre ainsi davantage d’électricité.
Pour les panneaux polycristallins, le rendement est en effet généralement compris dans une fourchette de 13 à 18 %, tandis qu’il peut aller de 16 % à 24 % pour les panneaux monocristallins. Cette notion ne doit donc pas constituer l’argument majeur lorsque vous avez à choisir entre monocristallin ou polycristallin.
D’autres critères entrent en effet en jeu dans la notion de rendement d’un panneau photovoltaïque, comme l’orientation, la qualité des cellules, l’inclinaison...
Pour obtenir une même puissance, il vous faudra simplement prévoir davantage de panneaux polycristallins que de panneaux monocristallins. Cela signifie aussi que vous devrez disposer de suffisamment de place sur votre toit pour les accueillir
Le fonctionnement proprement dit du panneau reste cependant similaire dans la mesure où l’électricité est produite de la même manière : le panneau convertit l’énergie des photons qui viennent frapper la surface de ses cellules en un courant électrique continu. Les électrons du silicium, matériau semi-conducteur, s’activent en effet sous l’impact des photons et créent un courant que capte une fine grille métallique.

Une différence de prix

La fabrication d’un panneau solaire monocristallin est bien plus complexe que celle d’un modèle polycristallin. En conséquence, leur prix est sensiblement supérieur.

Pour une technologie photovoltaïque monocristalline, le budget à prévoir s’élève à environ 250 à 550 € par panneau pour une puissance comprise entre 200 et 400 Wc.
Du côté des panneaux polycristallins, le prix se situe davantage entre 150 et 300 € pour la même gamme de puissance.

Le prix de l’installation reste cependant sensiblement le même pour les deux types de panneaux.
En effet, les branchements, le poids et la mise en place sont très similaires, et le choix de l’un ou de l’autre n’implique pas de savoir-faire spécifique pour la pose. Les accessoires indispensables à la création d’une installation photovoltaïque sont également similaires : onduleur, batteries éventuelles... Seul le coût d’achat est donc impacté par le choix d’un panneau monocristallin ou polycristallin.

Une empreinte carbone légèrement différente

Enfin, la dernière différence notable entre ces deux types de panneaux solaires se trouve dans l’énergie nécessaire à leur fabrication

Dans les deux cas, la silice est chauffée à plusieurs milliers de degrés afin de pouvoir en extraire le silicium liquide, qui est ensuite purifié. Cette étape est très énergivore. La différence intervient à l’étape suivante, celle de la cristallisation.

Après avoir atteint l’état liquide, le silicium se solidifie sous forme de lingots qui seront ensuite découpés pour créer des wafers.
Or, pour produire un lingot monocristallin, il faut beaucoup plus de silicium que pour créer un lingot polycristallin et s’assurer que la cristallisation n’induit pas la formation de plusieurs cristaux. Dans le cas du polycristallin, le silicium refroidit simplement dans une cuve en prenant la forme qu’il veut.

En outre, les panneaux polycristallins sont fabriqués à partir des chutes n’ayant pas pu servir à la réalisation de leurs homologues monocristallins. C’est essentiellement cette différence de fabrication qui explique à la fois que les panneaux monocristallins sont plus coûteux à l’achat et en matière d’empreinte écologique.

Il faut tout de même souligner que dans les deux cas, les panneaux solaires ont un impact globalement positif sur l’environnement. En effet, même si leur fabrication est très énergivore, ils permettent de produire de l’énergie verte pendant plusieurs dizaines d’années. Ils limitent l’utilisation des énergies fossiles. De plus, leur utilisation n’émet aucun gaz à effet de serre au quotidien. On considère qu’en une à trois années, le coût écologique de leur fabrication est amorti.

 

Les critères à prendre en compte pour choisir entre ces deux types de panneaux

Étant donné leurs différences de conception et de fonctionnement, les panneaux monocristallins ou polycristallins sont plus ou moins recommandés selon les configurations de toit et la région dans laquelle ils sont installés.

Le panneau monocristallin pour les régions peu ensoleillées et les petits toits

Le panneau monocristallin se révèle plus performant à surface égale, il est donc intéressant de l’installer lorsque votre logement ne bénéficie que d’un ensoleillement modéré. Il est en effet capable de se mettre en route plus tôt et de cesser son activité plus tard dans la journée qu’un panneau polycristallin, car il a besoin de moins d’énergie solaire pour démarrer.

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Pour cette même raison, c’est également une solution à privilégier si votre toiture est petite. Ainsi, vous aurez besoin d’une surface de panneaux moins importante pour atteindre la même quantité d’électricité produite si vous optez pour du monocristallin.

Le panneau polycristallin pour les régions méridionales

Si vous n’avez pas de contrainte de surface de toiture et que vous habitez dans une région suffisamment ensoleillée, il est judicieux de choisir des panneaux polycristallins.

Tout d’abord, on a vu précédemment que ces panneaux sont moins chers : ils sont donc plus rapidement rentabilisés.

De plus, les cellules polycristallines ont tendance à se montrer moins sensibles à la température. Trop élevée, celle-ci peut entraîner la surchauffe de votre installation et diminuer de manière importante votre production.

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La durée de vie des panneaux diffère-t-elle en fonction de leur type ?

Ces deux types de panneaux ont une durée de vie d’environ 30 à 40 ans. Les panneaux polycristallins ont une durée de vie légèrement supérieure, de l’ordre de quelques années seulement.

Est-ce qu’ils se recyclent aussi bien l’un que l’autre ?

Oui, la bonne nouvelle est que ces deux types de panneaux sont recyclables à près de 95 % ! Le silicium, qui compose 75 % à 80 % du panneau, est même recyclable à l’infini. Seuls les panneaux à couche mince affichent un score inférieur.

Le poids de ces deux types de panneaux est-il similaire ?

Oui, leur poids est le même, de 12 kg à 18 kg environ. Avant de procéder à une quelconque installation, vous devez donc impérativement vous assurer que votre charpente est suffisamment solide pour supporter cette charge supplémentaire.

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