L'Institut Fraunhofer ISE pour les systèmes d'énergie solaire de Fribourg (Allemagne) et Soitec Solar affichent un nouveau record dans le solaire photovoltaïque à concentration (CPV) : un module photovoltaïque à concentration avec un rendement de conversion record de 36,7% ! Dans le module, les lentilles Fresnel nécessaires à la concentration ont été adaptées à la structure des cellules solaires à quadruple jonction de nouvelle génération développées par la société française.

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L'industrialisation de ce module devrait intervenir d'ici deux ans …


Le Fraunhofer ISE a développé le solaire photovoltaïque à concentration (CPV) et mis au point la technologie de module CPV Flatcon à lentilles de Fresnel utilisée par Soitec Solar (qui avait repris fin 2009 Concentrix Solar, l'essaimage de l'institut de R&D). Le record de 36,7% a pu être atteint grâce à l'utilisation des cellules solaires à quadruple jonction récemment développées par Soitec Solar sur la base de sa technique de wafer bonding en coopération avec le Fraunhofer ISE. Le nouveau module Flatcon intègre ces cellules solaires de nouvelle génération, en combinaison avec des lentilles de Fresnel fabriquées par le partenaire industriel Orafol Fresnel Optics selon un design inédit. La zone d'ouverture, ou la surface du module réellement exposée à la lumière radiative du soleil, est de 832 cm2. La lumière est concentrée d'un facteur 230 sur 52 cellules solaires de 7 mm2 à l'aide de 52 lentilles de Fresnel de 16 cm2. « Notre réussite démontre que les rendements élevés des nouvelles cellules solaires à quadruple jonction de Soitec sont transférables au niveau module », a dit Andreas Bett, responsable de la recherche sur la technologie CPV au Fraunhofer ISE.

Soitec avait dévoilé il y a un an un rendement de conversion record de 44,7% pour sa nouvelle génération de cellules solaires à quadruple jonction, seulement quelques semaines après avoir annoncé un rendement de 31,8% dans le domaine des modules CPV avec les cellules solaires de la précédente génération. Voir
ici et ici

Rappelons que le solaire PV à concentration est particulièrement bien adapté aux régions très ensoleillées où ils permettent de produire de l'électricité pour moins de 8 c€/kWh. Le rendement de la cellule solaire et l'efficacité de l'optique de concentration restent les deux éléments clés de cette technologie.