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Quelle est la production d’un panneau solaire ?

Sommaire
    Article mis à jour le 7 septembre 2022

    La production d’un panneau solaire dépend de plusieurs facteurs : l’ensoleillement de la région où se situe l’installation, l’exposition du toit par rapport au soleil ou encore la puissance de l’installation photovoltaïque.

    Quels sont les facteurs à prendre en compte ?

    Un ensoleillement favorable

    Toutes les régions ne bénéficient pas du même potentiel solaire.

    Les Bouches du Rhône, le Var ou encore la Corse sont parmi les régions les plus favorables pour la production solaire avec un ensoleillement de plus de 1 500 kWh/m². En revanche, le Nord et la Normandie seront moins avantagés par l’ensoleillement annuel avec à peine plus de 1000 kWh/m².

    Cet ensoleillement comprend l’ensoleillement direct, mais également le diffus, c’est-à-dire les rayons du soleil traversant la couche nuageuse par temps gris.

    Même s’il est moins intense, ce rayonnement diffus contribue à la production photovoltaïque car il est capté par les panneaux.

    Une exposition du toit optimale

    Pour que les panneaux photovoltaïques puissent bénéficier au mieux du soleil, le toit doit être incliné entre 15 et 35°et idéalement orienté plein sud.

    Cette exposition permet d’optimiser le nombre d’heures pendant lesquelles le panneau photovoltaïque capte les rayons solaires lorsque le soleil effectue sa trajectoire dans le ciel.

    La puissance de l’installation photovoltaïque

    La production d’un panneau solaire dépendra notamment de sa puissance et de son rendement.

    Pour désigner la puissance d’un panneau solaire, on parlera de kilowatts-crête (kWc). Cette unité mesure la production délivrée par le panneau dans des conditions optimales, soit un bon ensoleillement, une orientation sud et pas d’ombrage.

    L’installation domestique la plus courante est un système de 3kWc, qui compte entre 10 ou 12 panneaux. En France, plus de 85 % des installations solaires font 3 kWc ou moins.

    Une installation classique de 3 kWc fournira généralement autour de 3 200 kWh d’électricité gratuite par an dans de bonnes conditions.

    Comment choisir la puissance de son panneau solaire ?

    Il faut savoir qu’un panneau solaire transforme le rayonnement solaire en électricité pour un rendement moyen des panneaux solaires estimé à 20%.

    C'est-à-dire que si le soleil envoie une énergie de 1 000 W par mètre carré - ce qui est le cas l’été en France -, le panneau solaire est alors capable au maximum de produire 240 W de puissance électrique par mètre carré.

    D’ailleurs, en France, un mètre carré de solaire génère près de 250 kWh par an de production d’électricité.

    Le nombre de panneaux solaires à installer dépend de plusieurs facteurs :

    • la consommation annuelle d’énergie;
    • le rendement de l’installation et sa puissance.

    Pour calculer le nombre de panneaux, il faut diviser la consommation annuelle par le facteur de conversion 0,85.

    Par exemple, l’utilisation de 3 500 kWh d’électricité par an correspond à une installation avec une puissance de 3 500/0,85 = 4117 Wc (Watt-crête). La puissance effective d’un panneau solaire standard étant d’environ 260 Wc, cela donne 16 panneaux solaires.

    Un panneau solaire de 290 Wc fournit en théorie 290 kWh par an.

    Toutefois, en pratique, ce n’est pas réalisable, car le soleil ne brille pas tous les jours et les panneaux solaires ne peuvent pas toujours être installés de manière optimale.

    C’est la raison pour laquelle il faut tenir compte d’une perte de rendement d’environ 15 %. D’où le facteur de conversion de 0,85. Si les panneaux solaires sont réellement installés de manière optimale, on peut employer un facteur de 0,9.

    Quel est le rendement énergétique d’un panneau photovoltaïque ?

    Le rendement des panneaux photovoltaïques correspond à la quantité d’électricité produite par rapport à l’énergie solaire reçue.

    Le taux de rendement d’un panneau solaire varie, selon la technologie utilisée dans le panneau et sa qualité, entre 7 et 24 %. Cette variation est due à différents facteurs, comme la superficie du panneau et la puissance crête de celui-ci.

    Par exemple, un panneau solaire d’une certaine dimension et avec un rendement plus élevé atteindra une puissance crête plus élevée qu’un panneau solaire de même taille, mais avec un rendement inférieur.

    Si l’on prend deux panneaux solaires avec la même superficie, le panneau solaire ayant le rendement le plus élevé convertira donc plus d’énergie solaire en électricité.

    Autrement dit, les panneaux solaires avec un rendement élevé ont besoin de moins de superficie pour être performants. Par conséquent, un rendement élevé est surtout intéressant dans le cas où il n’y a pas beaucoup de surface pour poser des panneaux sur votre toit.

    Afin de calculer le rendement d’une installation, on peut utiliser la formule suivante :

    Rendement d’un panneau solaire = Puissance (Wc) / Superficie (m²) × 1000.

    Quelles sont les aides pour financer les panneaux photovoltaïques ?

    Accessible et rentable, une installation de panneaux photovoltaïques peut aujourd’hui se financer plus facilement.

    la prime à l’autoconsommation en 2021

    La prime à l’autoconsommation, appelée également prime à l'investissement, est accordée par l’Etat afin de faciliter la transition vers les énergies renouvelables. Elle permet ainsi de réduire le prix d’achat des panneaux solaires photovoltaïques. Elle concerne autant les particuliers que les professionnels qui optent pour l’autoconsommation avec vente du surplus de leur électricité solaire.

    Elle est versée automatiquement par EDF Obligation d’Achat en même temps que le revenu issu de la vente de l’énergie que vous n’avez pas utilisée. Elle est calculée en fonction de la puissance de l’installation.

    La prime à l’autoconsommation se répartit comme suit au 2ème Trimestre 2022 :

    Puissance de l’installationMontant de la prime (TTC)
    Inférieure à 3 kWc380€ / kWc
    Entre  3 kWc et 9 kWc290€ / kWc
    Entre  9 kWc et 36 kWc160€ / kWc
    Entre 36 et 100 kWc80€ / kWc
    Sources : economie.gouv.fr

    Pour pouvoir bénéficier des aides publiques, le recours à une entreprise qualifiée est obligatoire pour :

    • les installations de moins 9 kWc depuis le 01/10/2017 
    •  les installations de moins de 100 kWc  depuis le 01/01/2018

    Les aides locales

    Les collectivités locales ont des objectifs chiffrés en matière d’énergies renouvelables.

    Pour atteindre ces objectifs, certaines villes, régions ou départements peuvent donc vous offrir des aides ou subventions locales.

    Certaines concernent l’installation de panneaux solaires photovoltaïques. Pour cela, vous pouvez prendre contact avec votre mairie, votre Conseil régional, l’espace Info-Energie le plus proche de votre domicile, l’ADIL (Agence Départementale d’Information sur le Logement) et l’ADEME.

    Les aides de l’ANAH

    L’ANAH, Agence nationale de l’habitat, accorde des aides financières pour la réalisation des travaux de rénovation de logement. L’installation de panneaux photovoltaïques permet ainsi de bénéficier sous certaines conditions d’une subvention:

    • votre logement doit avoir plus de 15 ans à la date où est acceptée votre demande ;
    • les travaux réalisés doivent permettre d’améliorer d’au moins 25% l’efficacité énergétique de votre logement ;
    • votre demande doit être faite avant le début de la réalisation des travaux ;
    • les travaux doivent être réalisés par un professionnel RGE ;
    • le montant des travaux « subventionnable » doit être inférieur à 20 000 euros ;
    • vous devez être accompagné(e) par un opérateur-conseil spécialisé ;
    • vous ne devez pas dépasser un certain niveau de revenus.

    Par ailleurs, d’autres aides ont également été mises en place par l’Etat afin de vous aider à financer vos installations photovoltaïques:

    • les certificats d'économies d'énergie (CEE ) : un dispositif qui oblige les fournisseurs d’énergie à inciter les consommateurs à réaliser des économies d’énergie avec des objectifs à respecter pour des périodes données. Pour les obtenir,  les fournisseurs d’énergie peuvent distribuer des aides financières aux particuliers afin de financer partiellement ou totalement leurs travaux d’économies d’énergie ;
    • MaPrime Rénov': une aide à la rénovation énergétique calculée en fonction de vos revenus et du gain écologique des travaux ;
    • l'éco-prêt à taux zéro (éco-PTZ): un prêt à taux d’intérêt nul qui permet de financer des travaux d’économie d’énergie de votre logement ;
    • la TVA à taux réduits pour les travaux de rénovation d'un logement: elle est réservée aux travaux d'amélioration, de transformation, d'aménagement et d'entretien sur les logements d'habitation achevés depuis plus de 2 ans.

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