Quelle puissance de panneau solaire choisir pour son installation photovoltaïque ?
Mis à jour le 21 octobre 2024
Lorsqu’on envisage d’installer des panneaux solaires pour produire sa propre électricité, une question cruciale se pose : quelle puissance choisir pour couvrir ses besoins énergétiques tout en maximisant son investissement ? Cet article vous guide à travers les différentes étapes pour bien dimensionner votre installation solaire.
Comprendre la puissance crête d’un panneau solaire
La puissance crête, exprimée en watts-crête (Wc), représente la puissance maximale qu’un panneau solaire peut produire dans des conditions standard : une température de 25°C, un rayonnement solaire de 1000 W/m², et une orientation optimale. Elle est essentielle pour estimer le potentiel de production d’un panneau solaire, mais elle ne reflète pas la puissance réelle que vous pouvez espérer obtenir au quotidien.
Différence entre la puissance crête et la puissance réelle
La puissance réelle d’un panneau solaire est celle que vous obtiendrez dans vos conditions spécifiques : orientation du toit, inclinaison, conditions météorologiques, et localisation géographique. En général, elle est inférieure à la puissance crête en raison de divers facteurs, notamment les pertes dues aux ombrages, à la chaleur, et aux inefficacités des onduleurs.
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Puissance des panneaux solaires en fonction de l’orientation et de l’exposition
L’orientation et l’exposition des panneaux solaires ont un impact significatif sur leur production d’énergie. Voici un tableau qui illustre la variation de production en fonction de ces deux paramètres :
| Orientation | Inclinaison 0° | Inclinaison 30° | Inclinaison 60° | Inclinaison 90° |
|---|---|---|---|---|
| Sud | 93% | 100% | 93% | 68% |
| Sud/Est | 93% | 96% | 88% | 66% |
| Sud/Ouest | 93% | 96% | 88% | 66% |
| Est et Ouest | 93% | 90% | 78% | 55% |
Une orientation plein sud avec une inclinaison de 30° est optimale pour maximiser la production. Une orientation sud/est ou sud/ouest offre également de bons rendements, même si légèrement inférieurs.
Ensoleillement et production photovoltaïque : Variations régionales
L’ensoleillement varie considérablement d’une région à l’autre, influençant ainsi la production d’énergie solaire. La carte ci-dessous illustre le nombre d’heures d’ensoleillement annuel moyen en France :
Les régions du sud de la France, comme la Provence ou le Languedoc, bénéficient d’un ensoleillement supérieur, ce qui en fait des zones particulièrement favorables pour l’installation de panneaux solaires. À l’inverse, les régions du nord, moins ensoleillées, nécessitent une installation plus puissante pour obtenir la même production d’énergie.
Comparaison de la production photovoltaique entre une journée ensoleillée et une journée nuageuse
La production d’un panneau solaire varie en fonction des conditions météorologiques. Le graphique ci-dessous montre la différence de production d’un panneau solaire de 1 kWc sur une journée ensoleillée et une journée nuageuse d’un mois d’août :
La production lors d’une journée nuageuse enregistre 2 kWh alors que la journée ensoleillé enregistre 6 kWh de production, soit 3 fois supérieur.
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Production mensuelle d’une installation photovoltaïque de 3 kWc
La production d’énergie d’une installation solaire varie également au cours de l’année. Le diagramme en bâton suivant montre la production moyenne mensuelle d’une installation de 3 kWc :
Dimensionner correctement son installation solaire
À retenir : Pour bien dimensionner votre installation solaire, il ne suffit pas de prendre en compte votre consommation annuelle d’électricité et de la compenser par une production photovoltaïque équivalente. Il est essentiel de considérer le moment où surviennent vos consommations, notamment celles en journée, lorsqu’il y a du soleil car la production photovoltaïque doit être consommé plus ou moins directement. Il existe toutefois des systèmes de stockage de l’électricité comme des batteries ou des batteries virtuelles qui permettent de stocker la production photovoltaïque d’électricité.
CONNAITRE SA CONSOMMATION POUR DIMENSIONNER SES PANNEAUX SOLAIRES
Les consommations pertinentes à prendre en compte pour dimensionner correctement la puissance des panneaux solaires sont celles qui surviennent principalement en milieu de journée et durant l’été, période où la production est à son maximum.
1. Analyse des habitudes de consommation : Commencez par identifier les appareils et équipements qui fonctionnent le plus souvent durant les heures d’ensoleillement. Cela inclut, par exemple, la climatisation, le chauffage de l’eau, les équipements de piscine, ainsi que les appareils électroménagers comme les réfrigérateurs et les congélateurs. Une bonne compréhension de l’énergie nécessaire pour ces usages permet de mieux adapter la capacité de votre installation solaire à vos besoins réels.
2. Estimation des pics de consommation : Les moments de pic de consommation, souvent en fin d’après-midi ou en début de soirée, doivent également être pris en compte. Bien que ces périodes se situent en dehors des heures maximales de production solaire, elles peuvent nécessiter un recours à une batterie de stockage ou à un raccordement au réseau pour compenser la baisse de production solaire.
EXCLUSION DU CHAUFFAGE ELECTRIQUE
Si vous ne disposez pas de système de stockage de l’électricité, ne tenez pas forcément compte du chauffage électrique pour calculer la puissance totale de votre installation photovoltaïque. En effet, le chauffage électrique est principalement utilisé en hiver, lorsque la production solaire est à son plus bas, et souvent le matin ou le soir, périodes sans ensoleillement. Par contre, un chauffe-eau électrique peut être pris en compte s’il est programmé pour fonctionner en journée tout au long de l’année. De même, si vous possédez une voiture électrique, elle ne doit être intégrée dans le calcul que si vous avez la possibilité de la recharger pendant la journée.
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Outils pour mesurer finement sa consommation
Un moyen simple de suivre votre consommation d’électricité est de noter régulièrement la puissance soutirée sur votre compteur Linky pendant les heures d’ensoleillement. Par exemple, une puissance de 287 VA correspond au bruit de fond d’une maison individuelle, autrement dit, l’ensemble des appareils qui consomment de l’électricité tout au long de la journée (même en veille).
Pour aller plus loin, l’utilisation d’un wattmètre peut vous renseigner sur la consommation instantanée de vos différents appareils. Par exemple, un poêle à granulés en veille consomme environ 4 W. Cet outil vous aidera également à identifier et éliminer les consommations inutiles.
Quelle puissance choisir pour son installation photovoltaïque ?
Le tableau ci-dessous vous donne une idée des puissances crêtes nécessaires en fonction de vos usages en journée :
| Nombre de panneaux | Puissance crête | Puissance réelle | Usage en journée |
|---|---|---|---|
| 1 panneau | 450 Wc | 340 W | Couvre le talon de consommation : VMC, réfrigérateur… |
| 2 panneaux | 900 Wc | 675 W | Couvre le talon même par un temps nuageux. Participe un peu aux autres consommations. |
| 4 panneaux | 1.8 kWc | 1350 W | Intéressant pour couvrir un chauffe-eau thermodynamique (900W) ou une partie des consommations d’un chauffe-eau classique (2 400 W). |
| 4 à 7 panneaux | 1.8 à 3 kWc | 1350 à 2 250 W | Utile pour couvrir des usages assez énergivores en totalité : chauffe-eau, machine à laver, lave-vaisselle… |
| > 7 panneaux | 3 kWc et + | > 2 250 W | Pour équipements très énergivores : voiture électrique, climatisation, piscine… |
Tableau des puissances photovoltaïques, nombre de panneaux et surface d’installation requise
| Puissance (kWc) | Nombre de panneaux | Surface d’installation (m²) |
|---|---|---|
| 1 kWc | 2 à 3 | 7 à 9 |
| 3 kWc | 8 à 10 | 25 à 30 |
| 6 kWc | 16 à 20 | 50 à 60 |
| 9 kWc | 24 à 30 | 75 à 90 |
Ces indications vous permettent de calculer la surface de toiture nécessaire en fonction de la puissance souhaitée pour votre installation photovoltaïque.
Concrètement, c’est l’installateur qui vous conseillera pour définir la puissance des panneaux solaires adapté à votre situation. Profitez de notre réseau d’installateurs photovoltaïque qualifiés quali’PV pour obtenir des conseils et des devis.
En conclusion, bien dimensionner son installation solaire est essentiel pour maximiser son investissement. Il est crucial de comprendre ses besoins énergétiques, d’optimiser l’orientation et l’inclinaison des panneaux, et de tenir compte des variations saisonnières et météorologiques pour une production efficace.
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Questions fréquentes sur le photovoltaïque
1. Quel est le coût d’une installation de panneaux solaires et le retour sur investissement ?
Le coût d’une installation photovoltaïque varie en fonction de la taille du système, du type de panneaux et de l’installateur. En moyenne, il faut compter entre 6 000 € et 10 000 € pour une installation de 3 kWc. Les aides financières, comme les subventions de l’État, les crédits d’impôt ou les primes à l’autoconsommation, peuvent significativement réduire ce montant. En général, le retour sur investissement se situe entre 8 et 12 ans, en fonction de votre consommation et de l’ensoleillement de votre région.
2. Quels sont les frais et l’entretien nécessaire pour des panneaux solaires ?
Les panneaux solaires nécessitent peu d’entretien. Il est conseillé de les nettoyer une à deux fois par an, surtout dans les zones où la poussière, les feuilles ou la neige peuvent s’accumuler. Le coût d’entretien est faible et souvent compris entre 100 € et 200 € par an si vous faites appel à un professionnel.
3. Que savoir sur les batteries de stockage d’énergie solaire ?
Les batteries permettent de stocker l’énergie solaire excédentaire pour une utilisation ultérieure, notamment la nuit ou lors des jours nuageux. Elles sont cependant coûteuses (entre 5 000 € et 10 000 € en fonction de la capacité), et leur durée de vie est limitée à 10-15 ans. Les technologies les plus courantes sont les batteries au plomb et les batteries lithium-ion, ces dernières étant plus performantes mais plus chères. Certaines batterie peuvent sont toutefois moins couteuses, à partir de 500€, mais leur capacité est limitée.
4. Quelles sont les démarches administratives pour installer des panneaux solaires ?
Avant d’installer des panneaux solaires, il est nécessaire de faire une déclaration préalable de travaux à la mairie. Si votre habitation est située dans une zone protégée ou classée, il peut être requis d’obtenir l’accord des Bâtiments de France. Une fois les panneaux installés, il faudra également effectuer un raccordement au réseau d’électricité via votre fournisseur.
5. Quelle est la différence entre les types de panneaux solaires ?
Il existe plusieurs types de panneaux solaires : les panneaux monocristallins, polycristallins, et amorphes. Les panneaux monocristallins sont les plus efficaces en termes de rendement (jusqu’à 22 %) mais sont également plus chers. Les panneaux polycristallins sont moins coûteux, avec un rendement légèrement inférieur (15-18 %). Les panneaux amorphes, moins courants, sont moins efficaces mais fonctionnent mieux par faible ensoleillement.
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