Le CEA-Liten développe l’assemblage de panneaux photovoltaïques légers par thermocompression

Le CEA-Liten développe des panneaux photovoltaïques composites légers destinés à différentes applications et notamment la mobilité solaire. Ses laboratoires, sur le site de l’INES, viennent de s’équiper d’une presse de thermocompression pourvue d’un système de chauffage par induction.

Cet équipement, le LIT Rapid Solar, développé en partenariat avec la société Roctool (*), offre des caractéristiques nouvelles et prometteuses, souligne le laboratoire du CEA.​​ Le LIT Rapid Solar permet en particulier de travailler à des températures bien supérieures aux équipements de lamination habituellement utilisés pour l’assemblage des panneaux photovoltaïques. Il assure également un refroidissement dans une même chambre, sans rupture de la pression appliquée. Ces conditions de température et pression permettent la mise en œuvre de nouveaux matériaux polymères thermoplastiques ainsi que des composites à matrice polymère pour l’étape de l’encapsulation. Ces matériaux offrent des perspectives nouvelles et pourraient notamment faciliter le recyclage des modules PV, explique le CEA-Liten.

L’outillage est interchangeable selon les besoins de l’application, il permet d’obtenir des formats plans mais également des formes courbes ou complexes en 3 dimensions.

Selon le laboratoire, les caractéristiques du LIT Rapid Solar font la différence dans le domaine des panneaux photovoltaïques comparé au procédé standard : une température de procédé jusqu’à 260°C, contre 180°C ; une pression appliquée > 6 bars, contre 1 bar.

Deux panneaux photovoltaïques réalisés l’un suivant un procédé standard, et l’autre avec le procédé LIT Rapid Solar, ont subi 100 cycles thermiques (-40°C à +85°C) et ont été testés en chaleur humide (85°C et 85% d’humidité relative). Les tests ont permis de démontrer que les deux modules ont des performances équivalentes, ce qui permet la pré-qualification de ce nouveau procédé dans un environnement d’assemblage de panneaux photovoltaïques.

Équipement de thermocompression LIT Rapid Solar, développé en partenariat avec la société Roctool. Crédit CEA Laurence Godard

(*) Roctool est spécialisé dans les technologies de chauffage et de refroidissement rapides pour l’injection plastique et le moulage composite. Les procédés développés par Roctool sont en production dans les industries suivantes : l’automobile, l’électronique, les biens de consommation, les énergies renouvelables, le packaging luxe et beauté, et le médical. Roctool a développé une technologie de moulage par induction, pour le plastique, les composites, et les matériaux recyclés. L’entreprise propose des services d’ingénierie, des générateurs à induction, du matériel d’outillage et une assistance sur site aux fabricants du monde entier. Les technologies Roctool sont réputées pour supprimer les opérations secondaires, ce qui permet aux fabricants de réduire le coût global des pièces produites, ainsi que leur impact environnemental. Le siège social est au Bourget-du-Lac (France). Roctool est présent aux Etats-Unis, en Chine, au Japon et en Allemagne.