Le spécialiste suisse des panneaux solaires et le CEA-Liten annoncent la signature d’un partenariat de 3 ans portant sur le développement de panneaux ou modules à base de cellules « à hétérojonction » qui permettent d’atteindre un taux de rendement supérieur à 20 % au lieu de 17 % pour les traditionnels.

Le groupe suisse 3S (Swiss Solar System), l’un des leaders mondiaux des lignes de production manuelles et semi-automatiques de panneaux solaires, et le Laboratoire d’Innovation pour les Technologies des Energie Nouvelles et les Nanomatériaux du CEA (CEA-Liten) ont signé un partenariat commun de trois ans portant sur la mise au point de modules photovoltaïques intégrant des cellules solaires à hétérojonction? et d’outils associés pour produire ce type de modules.

Implanté à Grenoble, l’Institut CEA Liten (Laboratoire d’Innovation pour les Technologies des Energies Nouvelles et les nanomatériaux) rassemble 600 techniciens et ingénieurs spécialistes en physique-chimie. Ses activités sont axées autour de l’énergie solaire pour l’habitat, des technologies pour le transport électrique et la maîtrise des nanomatériaux pour l’énergie. Il vient de s’associer au groupe suisse pour accélérer ses recherches dans l’amélioration des performances des cellules photovoltaïques en silicum.

Un taux de rendement supérieur à 20%

A l’INES (Institut National de l’Energie Solaire), le CEA-Liten mène des recherches afin d’améliorer la performance des cellules photovoltaïques en silicium. Optimisation des processus de fabrication, introduction de nouveaux designs de cellules basés sur les micro et nanotechnologies, le CEA-Liten travaille notamment sur les cellules solaires à hétérojonction qui permettent d’atteindre un taux de rendement supérieur à 20% (actuellement, le rendement des cellules solaires photovoltaïques classiques, dites à homojonction, avoisine les 17%).

L’objectif du programme de recherche commun à 3S et au CEA-Liten est d’accélérer le développement de panneaux solaires (ou modules) utilisant ces cellules à hétérojonction en trouvant le mode d’assemblage le plus efficace. Les défis techniques posés par la mise au point de tels modules photovoltaïques concernent l’interconnexion et l’encapsulation des cellules à hétérojonction, ainsi que les tests consécutifs des modules.

Le groupe 3S bénéficie d’une longue tradition d’innovation dans ces trois domaines. Acteur majeur dans le développement et la fabrication de modules photovoltaïques (PV) à travers ses filiales SOMONT, Swiss Solar Systems et PASAN (tests de modules), il est aujourd’hui le principal fournisseur d’équipements de production pour les fabricants de modules solaires.

Modules moins chers et plus simples à recycler

Selon les termes du programme de recherche commun, 3S livrera l’expertise et les équipements nécessaires à l’interconnexion et l’encapsulation des cellules à hétérojonction. Ces équipements seront installés à l’INES, au Bourget-du-Lac (Savoie, Rhône-Alpes), où le CEA-Liten travaille d’ores et déjà sur de nouvelles méthodes d’encapsulation et d’interconnexion visant à réaliser des modules photovoltaïques moins chers et plus simples à recycler.

La prochaine étape de ce programme de recherche consistera à exploiter tout le potentiel des cellules à hétérojonction. Cette technologie offre la possibilité de recueillir l’énergie du soleil à partir des deux côtés de la cellule. Quand ce potentiel bifacial est pleinement exploité durant la conception et la fabrication d’un module, l’efficacité du module peut être accrue de 30%. L’expérience de 3S dans la conception des modules photovoltaïques combinée au savoir accumulé à INES devrait permettre d’aboutir à des progrès significatifs dans ce domaine.