Comment fonctionne un panneau solaire ?

Rédigé par Thomas, ingénieur au bureau d'études MyShop Solaire — kits solaires et stockage d'énergie depuis 2014. Mis à jour le 7 octobre 2026.

Les panneaux photovoltaïques transforment l’irradiation émise par notre soleil en énergie électrique, sous forme de courant continu. La tension des panneaux photovoltaïques fluctue en fonction de l’ensoleillement, ainsi le régulateur de charge va réguler cette tension afin de charger les batteries sous une tension stable. Les batteries servent à stocker puis restituer l’énergie produite. Enfin, le convertisseur de tension transforme la tension des batteries en du courant alternatif afin d’alimenter tous les appareils en 230V dans la maison.

Dans la cellule : de la lumière au courant

Une cellule photovoltaïque est une tranche de silicium traitée de façon à présenter deux couches aux propriétés électriques différentes, séparées par une jonction. Lorsqu'un photon est absorbé, il libère un électron ; le champ électrique de la jonction l'empêche de revenir à sa place et l'oblige à passer par le circuit extérieur. Ce déplacement ordonné d'électrons est le courant. Il n'y a aucune pièce mobile, aucune combustion : c'est pourquoi un panneau dure des décennies sans entretien.

Un panneau n'est qu'un assemblage de cellules mises en série sous verre trempé : les cellules s'additionnent en tension, et l'ensemble est encapsulé pour résister à la pluie, à la grêle et aux écarts de température pendant vingt-cinq ans ou plus.

Les deux courbes qui expliquent tout le reste

Deux comportements d'un panneau expliquent la quasi-totalité des questions qu'on nous pose :

• Le courant suit la lumière. Plus le rayonnement est intense, plus le courant est élevé. Par ciel couvert, le courant s'effondre — d'où la chute de production.
• La tension suit la température, à l'envers. Plus le panneau chauffe, plus sa tension baisse. Un panneau produit donc moins par forte chaleur, et sa tension à vide est au contraire maximale par grand froid — ce qui est précisément le cas à vérifier au dimensionnement d'un régulateur.

Il existe pour chaque éclairement un couple tension-courant qui donne la puissance maximale. Un régulateur MPPT passe son temps à chercher ce point ; un régulateur PWM, lui, impose au panneau la tension de la batterie et laisse donc une partie de la puissance disponible sur la table.

Le panneau seul ne suffit jamais

Il produit du continu, à une tension variable : il faut toujours un équipement entre lui et l'usage. Trois architectures existent, et c'est ce qui distingue les types d'installation :

• Site isolé : régulateur de charge, parc batterie, puis convertisseur pour le 230 V. L'énergie non consommée est stockée.
• Autoconsommation raccordée : micro-onduleur ou onduleur central, qui injecte directement dans le tableau. Ce qui est produit doit être consommé immédiatement.
• Hybride : les deux à la fois, avec batterie et réseau en appoint.

Le facteur le plus brutal : l'ombre

Dans une chaîne de panneaux câblés en série, c'est le module le plus faible qui impose le courant à toute la chaîne. Une ombre partielle sur un seul panneau peut donc faire chuter l'ensemble, bien au-delà de la surface réellement ombrée. Les diodes by-pass intégrées limitent les dégâts sans les annuler. C'est le premier point à examiner sur une toiture avant de choisir entre chaînes série et micro-onduleurs.

Pour une estimation sur votre projet, indiquez-nous votre région, l'orientation et l'inclinaison disponibles et votre consommation quotidienne à sav@myshop-solaire.com : notre bureau d'études vous donne un ordre de grandeur réaliste.