ID Solaire : installateur panneau solaire et panneaux photovoltaique

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Rendement des panneaux solaires : Combien d’énergie les panneaux solaires produisent-ils ?

  • La plupart des panneaux solaires résidentiels disponibles sur le marché aujourd’hui sont conçus pour produire entre 250 et 400 watts par heure.
  • Les systèmes de panneaux solaires domestiques ont généralement une capacité comprise entre 1 kW et 4 kW.
  • Un système de panneaux solaires de 4 kW installé sur une maison de taille moyenne dans le nord de la France peut produire environ 2 850 kWh d’électricité par an (dans des conditions idéales).
  • La production d’un panneau solaire dépend de plusieurs facteurs, dont sa taille, sa capacité, votre emplacement et les conditions météorologiques.

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Rendement panneau solaire
Rendement panneau solaire

L’énergie solaire vaut-elle l’investissement ?

L’énergie solaire fournit une énergie propre
Avec encore au moins 4 à 5 milliards d’années d’énergie solaire bombardant quotidiennement la planète, l’exploitation de la puissance du soleil pour produire de l’électricité peut être l’une des meilleures options pour ceux qui recherchent des sources d’énergie plus propres.

Si la perspective de réduire vos dépenses énergétiques mensuelles grâce aux derniers développements en matière de technologies solaires peut sembler une excellente idée, l’investissement initial peut vous amener à vous demander si l’énergie solaire en vaut vraiment la peine.

Pour mieux comprendre comment vous, et beaucoup d’autres, pouvez bénéficier directement d’une installation de systèmes d’énergie solaire, il faut prendre en compte l’efficacité du panneau solaire que vous choisissez, mais cela ne signifie pas qu’un panneau plus efficace se traduira par de meilleurs avantages économiques pour vous personnellement.

Divers facteurs, dont l’emplacement des panneaux, la situation géographique, la conception architecturale de votre toit, la température et la quantité d’ombre sur votre bâtiment, détermineront si la mise à niveau vers un système d’énergie solaire convient à votre entreprise ou à votre maison.

Le rendement des panneaux solaires est simplement la mesure de la production d’énergie sur une surface donnée. Plus un panneau est efficace, moins il prendra de place sur votre toit. Toutefois, choisir un panneau solaire plus efficace n’est pas toujours la décision la plus rentable.

Les coûts d’installation varient en fonction du lieu.

Rendements des panneaux solaires

Plus le panneau solaire photovoltaïque est efficace, plus il produira d’énergie par quantité d’énergie lumineuse frappant la cellule, qui occupera à son tour moins de surface pour répondre à vos besoins énergétiques.

Rendement énergétique solaire de 11 à 15 %.
Rendement énergétique solaire de 11 à 15 %.

Aujourd’hui, la plupart des panneaux solaires offrent un rendement énergétique compris entre 11 et 15 %, ce qui correspond au pourcentage d’énergie solaire convertie en électricité utilisable.

Si ce pourcentage peut sembler faible, les technologies de l’énergie solaire ne cessent de progresser et les panneaux modernes peuvent plus que couvrir les besoins énergétiques de la plupart des entreprises et des particuliers.

Aujourd’hui, les chercheurs tentent continuellement d’améliorer l’efficacité de la technologie photovoltaïque. Les scientifiques ont atteint une efficacité record de 40 % en utilisant des cellules à jonctions multiples qui sont réglées pour capter différentes fréquences de lumière sur le spectre électromagnétique. Bien que ces cellules solaires soient actuellement les plus efficaces qui aient été créées, elles ne sont pas encore disponibles pour le grand public.

Si vous avez un toit plus petit et un espace limité, un panneau solaire plus efficace peut être le bon choix pour vous. En raison de leur efficacité supérieure, ces panneaux peuvent être légèrement plus chers, mais ils répondront toujours aux besoins énergétiques dont vous avez besoin.

Toutefois, si vous disposez d’un espace plus important, vous pourrez peut-être répondre à vos besoins énergétiques avec des panneaux moins efficaces et moins chers, ce qui vous permettra d’économiser sur vos coûts d’installation. La prise en compte du coût global des panneaux et de la production de kilowatts peut vous aider à choisir ce qui convient le mieux à votre installation.

Comment calculer le rendement et la puissance d’un panneau solaire ?

Chaque système de panneaux solaires étant différent, il est difficile de dire exactement combien d’électricité le vôtre produirait. Ce calculateur utile du PGIS peut vous donner une idée approximative de son rendement, ainsi que le montant des économies que vous pouvez espérer réaliser.

Il existe également quelques repères généraux que vous pouvez utiliser pour estimer la production potentielle de votre système.

1. Production journalière des panneaux solaires

Calculez la quantité d’électricité – mesurée en kilowattheures (kWh) – que vos panneaux produiraient chaque jour à l’aide de cette formule :

Taille d’un panneau solaire (en mètres carrés) x 1000

Ce chiffre x Rendement d’un panneau solaire (pourcentage en décimales)

Ce chiffre x Nombre d’heures de soleil dans votre région chaque jour

Diviser par 1 000

Pour en savoir plus sur l’efficacité, voir ci-dessous.

Pour estimer le nombre d’heures d’ensoleillement dans votre région, utilisez cette calculatrice.

Exemple :

  • Le panneau fait 1,6 mètre carré : 6 x 1,000 = 1,600
  • Le panneau a un rendement de 20 % : 1,600 x 0.2 = 320
  • Votre zone bénéficie de 4,5 heures de soleil par jour* : 320 x 4.5 = 1,440
  • Divisez par 1 000 : 1 440 ÷ 1 000 = 1,44 kWh par jour.

*Le nombre d’heures d’ensoleillement varie fortement tout au long de l’année (4,5 heures est une estimation pour le mois de juillet), et sera beaucoup plus faible pendant les mois d’hiver en particulier.

2. Production mensuelle des panneaux solaires

Pour obtenir un total mensuel, calculez le chiffre quotidien puis multipliez-le par 30 :

1,44 x 30 = 43,2 kWh par mois.

3. Puissance des panneaux solaires par mètre carré

Le système de panneaux solaires domestiques le plus populaire est de 4 kW. Il comporte 16 panneaux, chacun d’entre eux

  • d’une taille d’environ 1,6 mètre carré (m2)
  • est conçu pour produire une puissance d’environ 265 watts (W) (dans des conditions idéales).

Pour calculer la production par mètre carré, utilisez la formule suivante :

Nombre de panneaux x Capacité du système de panneaux solaires

Capacité ÷ Taille totale du système (nombre de panneaux x taille d’un panneau)

Exemple :

  • 16 panneaux de 265 W chacun :
  • 16 x 265 = une capacité de 4,240 kW
  • Taille totale du système (16 panneaux de 1,6 m2 chacun)
  • 4 240 ÷ 6 = 165 W par m2

Combien de watts produit un panneau solaire ?

La plupart des panneaux solaires résidentiels disponibles sur le marché aujourd’hui ont une capacité nominale comprise entre 250 W et 400 W chacun.

La capacité nominale est expliquée ci-dessous.

Combien d’électricité produit un système de panneaux solaires de 1 kW ?

Un système de panneaux solaires de 1 kW peut produire environ 850 kWh d’électricité par an.

Qu’est-ce qui influence est le rendement des panneaux solaires ?

Les facteurs suivants influencent la quantité d’électricité produite par vos panneaux solaires :

1. Capacité

La quantité maximale d’électricité que le système peut produire dans des conditions idéales (appelées “pic d’ensoleillement”).

Parfois appelée “capacité nominale” ou “rendement nominal”, elle correspond à 1 000 watts (ou 1 kW) de lumière solaire pour chaque mètre carré de panneau.

La plupart des systèmes de panneaux solaires domestiques ont une capacité comprise entre 1 kW et 4 kW.

2. Rendement d’un panneau solaire

La quantité de lumière solaire que les panneaux solaires peuvent transformer en électricité.

Les conditions de fonctionnement des panneaux solaires n’étant jamais parfaites, leur efficacité ne sera jamais de 100 %. En fait, la plupart des panneaux résidentiels ont un rendement d’environ 20 %. Des panneaux d’une efficacité de 40 à 50 % sont disponibles, mais leur prix est généralement prohibitif.

En général, les panneaux solaires à haut rendement coûtent plus cher mais utilisent moins d’espace sur le toit.

3. Matériaux

La composition d’un panneau peut également affecter son efficacité.

Chaque panneau est généralement connecté ensemble dans un système dans lequel l’électricité est envoyée à un onduleur de panneau solaire pour fournir la puissance nécessaire au fonctionnement des appareils électriques domestiques. L’efficacité dépend souvent de la conception du panneau et de la façon dont il est conçu pour capturer différentes fréquences d’énergie lumineuse. Considérez les conceptions suivantes :

  • Panneaux de silicium monocristallin – Le type de panneau solaire photovoltaïque le plus efficace disponible aujourd’hui est actuellement le panneau de silicium monocristallin ou simple. En raison de la teneur plus élevée en silicium utilisée dans la conception, ils sont plus chers que les autres types de panneaux. Plus d’énergie est convertie en électricité, donc moins de panneaux sont nécessaires dans la plupart des installations de toiture pour répondre aux mêmes besoins en énergie. Ces types de panneaux de forme carrée sont idéaux pour les systèmes électriques solaires montés sur le toit.
  • Panneaux de silicium polycristallin – Avec des quantités inférieures de silicium utilisées dans les panneaux de silicium polycristallin ou multicouches, ils sont souvent moins chers que leurs homologues plus efficaces. Ils mettent en œuvre une conception pour aider à réduire cette perte d’efficacité, leur permettant d’être utilisés sur des systèmes montés sur le toit. Cela les rend idéaux pour les grands projets et installations car ils coûtent moins cher. Les panneaux de silicium polycristallin sont également résistants plus résistants à la chaleur.
  • Panneaux photovoltaïques intégrés à la construction – L’apparence est un aspect important d’un bâtiment. Comme pour de nombreux bâtiments historiques, ou ceux qui présentent des conceptions architecturales uniques, les propriétaires peuvent hésiter à modifier le caractère distinctif d’une structure en installant un système électrique solaire. Pour aider à atténuer les changements esthétiques que les panneaux solaires pourraient apporter, des systèmes photovoltaïques intégrés au bâtiment sont disponibles. Bien qu’ils puissent conserver l’apparence d’une toiture traditionnelle, ces types de panneaux sont plus coûteux et moins efficaces que les alternatives.
  • Technologie des cellules solaires à couches minces – Les cellules à couches minces sont une technologie photovoltaïque plus récente qui consiste en une ou plusieurs couches de couches minces de cellules photovoltaïques qui sont laminées sur un matériau existant, comme une toiture métallique ou des fenêtres en verre. Ces films photovoltaïques sont très fins, ce qui leur permet d’être plus légers et plus flexibles par rapport aux autres systèmes PV. Bien que la technologie à couche mince soit extrêmement polyvalente, elle a un coût. Les systèmes à couches minces sont moins efficaces et peuvent se dégrader plus rapidement que les systèmes solaires conventionnels, mais s’améliorent avec les progrès technologiques.

4. La température influe sur le rendement de votre panneau solaire

La température peut avoir un impact sur le rendement global d’une cellule solaire. Des températures élevées peuvent réduire le rendement et diminuer l’efficacité. Certains panneaux solaires sont conçus pour des climats plus chauds, où l’efficacité doit être maintenue lorsque les températures grimpent. Veillez à choisir le panneau le mieux adapté à votre climat, afin de bénéficier d’un meilleur retour sur investissement.

5. Votre toit

Direction

La latitude de la France – son point sur la Terre par rapport à l’équateur – est de 46 degrés nord, ce qui signifie que le soleil est toujours au sud de votre maison et ne passe jamais directement au-dessus.

C’est pourquoi les toits orientés au sud donnent les meilleurs résultats, même si les panneaux solaires fonctionnent toujours sur les toits orientés à l’est ou à l’ouest.

L’Angle de pose des panneaux joue sur le rendement des panneaux solaires

orientation panneau solaire
Orientation panneau solaire

Un toit incliné à un angle d’environ 30 degrés est réputé offrir les meilleures performances globales. Pour en savoir plus sur l’influence de l’angle du toit sur les performances, cliquez ici.

L’ombre baisse le rendement

Votre toit doit être exempt d’ombres et d’obstacles (par exemple, des arbres), car tout ce qui bloque la lumière du soleil rendra les panneaux moins efficaces.

Votre situation géographique

Toutes les régions françaises ne reçoivent pas la même quantité de lumière solaire. Le sud de la France est la partie la plus ensoleillée du pays, bénéficiant de l’anticyclone et de son effet sur le dégagement des nuages du ciel.

L’ensoleillement diminue progressivement à mesure que l’on se déplace vers l’intérieur des terres et vers le nord, ce qui a un léger effet sur la productivité des panneaux solaires.

Puis-je stocker l’électricité produite par mes panneaux ?

Batterie de stockage solaire
Batterie de stockage solaire

Des batteries permettant de stocker l’énergie solaire sont désormais disponibles en France. Cependant, la technologie est encore assez récente et ces produits peuvent être assez chers – bien que, comme pour les panneaux solaires, le coût diminue progressivement.

Lorsque vous enregistrez vos panneaux solaires dans le cadre du programme gouvernemental EDF obligation d’achat (OA Solaire), vous recevez des paiements pour l’électricité que vous produisez, mais que vous n’utilisez pas vous-même. Mais comme ce paiement est plafonné à 0,10 € pour les installations <= 9 kwc, et 0.06 € pour les installations <= 100 kwc, il est toujours dans votre intérêt d’utiliser la plus grande partie possible de votre électricité, y compris en la stockant dans une batterie et en l’utilisant la nuit.

Toute batterie que vous installez doit être compatible avec vos panneaux solaires et avoir la bonne tension. Votre installateur de panneaux solaires sera en mesure de vous dire quel type de batterie (le cas échéant) vous convient le mieux.

Lectures supplémentaires

Comment puis-je vérifier que mes panneaux solaires fonctionnent efficacement ?

Vos panneaux solaires sont reliés à un panneau de commande appelé “écran domestique”. Il s’agit d’un dispositif sans fil que vous pouvez utiliser pour vérifier si votre système produit autant d’électricité qu’il le devrait. Il existe des systèmes de supervision qui vous permettent, à vous, ou à ID Solaire, si nous en avons la gestion de vérifier le bon fonctionnement et le rendent de votre installation.

Si vous pensez que vos panneaux solaires ne sont pas performants, contactez l’installateur ou le fabricant. Ils peuvent envoyer un technicien professionnel pour enquêter. Pensez au nettoyage régulier de vos panneaux solaires qui peut fortement impacter leur rendement.

Nous vous recommandons de ne jamais manipuler les panneaux solaires, car cela pourrait endommager le système et invalider votre garantie. Contactez-nous en ligne ou par téléphone au 04 69 22 10 96 pour parler avec un technicien pour discuter de votre projet. Nous réaliserons une étude de projet photovoltaïque.