ハイブリッドPV / TシステムまたはPVTとしても知られている光起電性熱ハイブリッドソーラーコレクタは、太陽光線を熱および電気エネルギーに変換するシステムです。 これらのシステムは、太陽光を電気に変換する太陽電池と、残りのエネルギーを捕捉し、PVモジュールからの廃熱を除去する太陽熱収集器とを組み合わせている。 従って、太陽光発電（PV）または太陽熱単独よりも全体的にエネルギー効率が良い。 1970年代からPVT技術の開発に多大な研究が行われてきた。
光起電力電池は、抵抗の増加による温度上昇による効率の低下を被る。 このようなシステムは、PV電池から熱を運び、それにより細胞を冷却し、したがって抵抗を低下させることによって効率を改善するように設計することができる。 これは効果的な方法ですが、太陽熱集熱器に比べて熱成分の性能が低下します。
原則
太陽光（目に見える範囲）を電位差と電流に変換する光起電素子（PVセル、典型的にはドープされたシリコン）は、熱センサ部分（吸収体または「濃縮器」…）によって太陽から送られるカロリーエネルギー冷却剤（空気または水/グリコール、ポンプにより注入され、その動作は電気によって駆動される）を介して、パネルの熱によって分散された赤外線を吸収する。
生産された電力は、現地で直ちに使用することも、保管後に使用することもできます（バッテリー）、または電力網に投入することができます（再販/バイアウト）。
生産された熱は、空気または家庭用水（家庭用温水、プール、…）、乾燥装置、または暖房に使用される従来の熱設備に接続することができます。
システムタイプ
異なるカテゴリーの多数のPV / Tコレクターが市販されており、以下のカテゴリーに分けることができます：
PV / T液体コレクター
PV / T空気コレクタ
PV / Ta液体および空気コレクター
PV / Tコンセントレータ（CPVT）
PV / T液体コレクター
基本的な水冷設計では、チャネルを使用して、PVモジュールの背面に取り付けられたさまざまな材料またはプレートの配管を使用して流体の流れを誘導します。 冷却要素を通る流体の流れの配置によって、どのシステムがパネルに最も適しているかが決定される。
標準的な流体ベースのシステムでは、作動流体、典型的には水、グリコールまたは鉱油が、これらのパイプまたはプレートチラーを通してパイプされる。 PV電池からの熱は、金属を通って伝導され、作動流体（作動流体が電池の動作温度よりも低いと推定される）に吸収される。 閉ループシステムでは、この熱は排気され（冷却するために）、または熱交換器で移送されて、熱交換器に流入してその用途に流入する。 開ループシステムでは、この熱が使用されるか、または流体がPVセルに戻る前に排気されます。 液体中にナノ粒子を分散させて、PV / T用途のための液体フィルターを作製することも可能である。 この種の分割構成の基本的な利点は、熱収集器および光起電力収集器が異なる温度で動作できることである。
PV / T空気コレクタ
基本的な空冷設計では、中空の導電性の金属ハウジングを使用して光起電力（PV）パネルを取り付けます。 熱はパネルから密閉された空間に放射され、そこで空気は建物のHVACシステムに循環されて熱エネルギーを取り戻すか、または上昇して構造物の上部から排気される。
空気へのエネルギー移動は液体コレクターほど効率的ではありませんが、必要なインフラストラクチャーは低コストで複雑です。 基本的に浅い金属箱。 PVパネルの配置は、垂直または角度にすることができます。
PV / Tコンセントレータ（CPVT）
集光器システムは、必要とされる光起電力（PV）セルの量を減少させる利点を有するので、より高価で効率的な多接合光電池を使用することができ、パワー。 高濃縮装置（HCPVおよびHCPVT）システムの主な制限は、大気中のエアロゾル汚染物質が一貫して存在しない領域（例えば、ライトクラウド、スモッグなど）においてのみ、従来のc-Si / mc-Siコレクタよりも有利であるということである。 ）。 集光器システムの性能は、1）放射が集光光学系の小さい（しばしば1°-2°未満の）受光角の外側で散乱され、2）太陽スペクトルの特定の成分の吸収が1つ以上MJセル内の直列接合部を過小評価する。
コンセントレータシステムはまた、太陽を正確に追跡し、PVセルを損傷する過熱状態から保護するために、信頼できる制御システムを必要とする。 理想的な条件下では、このようなシステムに直接入射する太陽光の約75％を電力と熱として集めることができます。 詳細については、集中型太陽光発電に関する記事のCPVTの説明を参照してください。
PVTコレクタの構造
前述のように、PVTコレクタは、光起電力コレクタと熱交換器との関連である。 光起電力コレクタは、ほとんど常に熱損失を低減するために、グレージングタイプのものである。
フロントエアチェンバー付きコレクター
彼らは温室効果を利用する。 ほとんどの場合、空気との熱交換にのみ使用されます。
インナーチューブのないコレクター
最も一般的なタイプです。 この場合、熱交換は光起電力コレクタの背面で行われる。 交換器は光電池を覆い隠し、いずれの場合にも流体供給管および抽出管の後部位置の利点を有し、そうでなければ遮光の問題を引き起こすので、液体冷却の場合には義務的な構造である。
液体マニホールド
通常のPVコレクタと比較して、液体マニホールドには熱交換器とその絶縁体が追加されています。 この交換器は、様々な形状を取ることができる。 最も頻繁なケースでは、様々な技術を有する接着性の銅パイプからバックシートに、またはより効果的に、より良好な熱伝達を可能にするアルミニウムロール結合交換器からなる。 液体コレクターとの熱交換は、光電池の冷却に非常に有効であり、その収率を高める。
濃縮コレクター
シリコンセルの使用を断念し、薄膜技術を導入することにより、太陽の濃度を利用するハイブリッドパネルを設計することが可能になる。 興味深いアプリケーションは、チューブの側面に薄膜電池のフィルム（例えばCISまたはCIGS）が置かれている火の中のCPCコンセントレータ（英国化合物放物系コンセントレータから）の存在を確認することです。 この構成は、光電池のより高い収率（濃度のおかげで）を達成することができるが、同時に（セル全体が熱伝達流体と接触するので）より効果的な熱除去を実現する。
インストール
PV-Tパネルの設置には、
任意のソーラーパネルのように、固定パネル（通常、屋根の上に）
任意のPVパネルのように、電気ケーブルおよび設備の下流（インバータ、…）
（PV-Tパネルがタップで利用可能な給湯システムに直接接続されている場合（唯一の暖房用ではない場合）は、すべての熱パネル、換気回路、空気冷却の場合は給湯回路、貯蔵庫の出口に安全のための恒温式の混合弁を接続することが義務付けられているので、熱水で燃焼させることはできない。
取引システム
DualSun、Sillia（銅吸収材付き）、ABCD Intl、Cogen’air（空冷）、Systoviなど、いくつかのフランスのメーカーがハイブリッドパネルを提供しています。
利点
全体的なエネルギー効率は、主に熱的成分（これは、PV単独での利用されていないIR照射を合計46％と評価する）に起因して、光起電力パネルのエネルギー効率（12-20％）よりも著しく高い。
さらに、熱回収は電力生産に2つの好ましい影響を与える：
光電池はより良く機能します。 PV-Tパネルでは、熱収集器が太陽光カロリーを捕捉し、太陽カロリーを捕捉し、太陽電池カールを捕捉し、PVカセットを冷却し、それらを増加させる特に日射のピーク時の生産。 熱は、光電池によって生成された電流のおかげでアキュムレータ（一般に閉じた回路の水/グリコール）に注入される。 これは電力生産量を大幅に改善します（製造業者によるとパリ地域では約15％）。
パネルの恒久的な冷却は、耐用年数および効率（ヒートポンプが関連付けられている場合のヒートポンプのCOPの増加）を改善する。
これらの利点は、屋根上の中央位置にあるパネルに対して特に顕著である。
ハイブリッドパネルを設置するのに必要なコストは、PVソーラーパネルとソーラーサーマルパネルに比べて同等です。
ハイブリッドPV-Tパネルは、雪（または霜または霧）が不明瞭な場合に、より速く動作することができます。これは、伝熱流体を反対方向に循環させることで排除できます。 PV-Tパネルは、屋根を冷やすことによって家の屋根裏部屋の熱を減らすために暑い時期にも参加します。