À quoi correspond la puissance photovoltaïque d’un panneau solaire ?
La puissance d’un panneau solaire photovoltaïque correspond à la quantité maximale d’énergie photovoltaïque qu’il est capable de produire.
Elle est exprimée en watt crête, et oscille autour des 375 Wc selon le type et les dimensions de l’équipement. Les panneaux standards de 1,7 m2 sont les plus courants, et sont dotés de 60 cellules délivrant une puissance crête moyenne de 320 Wc. La puissance varie, pour sa part, entre 400 et 500 Wc pour les modèles à 72 cellules d’une superficie de 2 m2.
La puissance effective produite en temps réel n’est pas toujours équivalente à la puissance crête, étant donné que cette dernière est atteinte uniquement lorsque les conditions optimales sont réunies. De manière générale, la puissance effective correspond à environ 75 % de la puissance crête. Plusieurs facteurs peuvent influer sur cette puissance effective, à savoir :
Le type de modules
Les modules au silicium monocristallin et au silicium polycristallin sont les plus courants sur le marché actuel des panneaux photovoltaïques. Il existe aussi d’autres solutions telles que le silicium amorphe et le tellure de cadmium, mais qui sont encore moins abouties pour des applications pratiques.
Les modules au silicium monocristallin affichent la meilleure performance dans la conversion de l’énergie du rayonnement solaire. Ainsi, un panneau intégrant cette technologie produira une plus grande puissance que son homologue polycristallin dans des conditions similaires.
L’orientation et l’inclinaison
L’orientation et l’inclinaison revêtent une importance particulière quant au rendement et à la puissance effective des capteurs. Pour le cas de la France, la mise en place optimale se traduit par une orientation plein sud et une inclinaison de 30 à 45 °.
Certaines contraintes peuvent cependant vous empêcher d’installer vos panneaux dans cette configuration. Le rendement de l’équipement s’en verra réduit et un coefficient de correction de l’ensoleillement va s’appliquer sur la puissance effective. Le tableau ci-dessous vous donne une indication de ce coefficient et vous permet d’estimer la production réelle de votre kit, en appliquant la formule suivante :
Production = puissance-crête x coefficient de correction d’ensoleillement
| Orientation | Inclinaison de 0 ° | Inclinaison de 30 ° | Inclinaison de 60 ° | Inclinaison de 90 ° |
| Est | 93 | 90 | 78 | 55 |
| Sud-Est | 93 | 96 | 88 | 66 |
| Sud | 93 | 00 | 91 | 68 |
| Sud-Ouest | 93 | 96 | 88 | 55 |
| Ouest | 93 | 90 | 78 | 55 |
Pour l’exemple d’un panneau de 300 Wc orienté Est à un angle de 60 °, le coefficient de correction d’ensoleillement sera de 0,78. La production effective sera, par conséquent, de 300 x 0,78 = 234 W.
L’irradiance
Les panneaux solaires produisent de l’énergie toute l’année, même par temps couverts, dès lors qu’ils sont exposés à la lumière. La puissance produite variera cependant en fonction de la densité énergétique du rayon solaire, que l’on appelle l’irradiance. La puissance effective sera maximale quand l’irradiance atteint son plus haut niveau à un instant T, et dans les conditions suivantes :
- Le panneau est orienté et incliné de manière optimale ;
- Le ciel est dégagé ;
- Aucune ombre ni objet physique ne gêne la capture du rayon solaire.
L’irradiance correspond à la valeur mesurée à l’instant T. En ce qui concerne le flux d’énergie solaire mesurée sur une période (une heure, une journée, une année, etc.), il s’agit plutôt de l’irradiation.
Les critères pour choisir sa puissance
Plusieurs critères vous permettent de mieux orienter le choix de la puissance photovoltaïque à installer sur le toit de votre maison.
La surface exploitable
Évaluez la puissance photovoltaïque à installer en tenant compte de la surface de toit exploitable dont vous disposez. Gardez à l’esprit que toute la superficie de votre toiture ne pourra pas nécessairement être utilisée. Certaines parties devront être exclues de votre dimensionnement, à savoir :
- Les zones entièrement ombragées ;
- Les zones encombrées par des éléments physiques tels que les cheminées, les sorties de VMC et les lucarnes ;
- Les zones dont la pente réduit la rentabilité ou complique l’installation.
La configuration de votre toit va aussi jouer un rôle déterminant dans le choix de la puissance que vous pourrez installer. Sur certains toits à double pente, l’un des versants peut s’avérer complètement inexploitable du fait d’un faible ensoleillement. Les toitures plates seront, pour leur part, les plus intéressantes étant donné qu’elles offrent la plus large superficie exploitable en plus de faciliter l’installation du kit solaire.
La consommation énergétique
Évaluez vos besoins sur la base de vos habitudes quotidiennes et des équipements électriques de votre maison si vous souhaitez produire de l’énergie photovoltaïque pour l’autoconsommation.
La facture de votre fournisseur d’électricité peut aussi vous fournir un indice sur la puissance dont vous avez besoin. Dans les conditions climatiques européennes actuelles, 1 Wc d’installation photovoltaïque permet de produire en moyenne 1 kWh d’électricité par an.
Pour l’exemple d’une consommation annuelle de 2 250 kWh, il sera nécessaire d’installer une puissance crête minimale de 3 000 Wc.
Pensez à varier vos optimisations pour améliorer la gestion de votre consommation. Il peut notamment s’avérer intéressant d’installer un système solaire combiné à la place du ballon d’eau chaude électrique ou une chaudière thermodynamique pour le chauffage.
Le budget
Un projet photovoltaïque implique un investissement conséquent. L’achat de l’équipement, l’installation et la maintenance sont autant de dépenses à prévoir. Dimensionnez correctement votre projet en tenant compte du budget que vous prévoyez d’engager. Vous aurez la possibilité d’agrandir votre parc ultérieurement, étant donné la modularité des kits solaires.
La zone géographique
L’irradiation solaire – à ne pas confondre avec l’irradiance – correspond à la quantité d’énergie solaire touchant la surface de la Terre pendant une période définie. Elle peut varier considérablement d’une zone géographique à une autre et affecter le rendement photovoltaïque de votre localité.
Certaines régions du sud de la France comme l’Occitanie et la Provence-Alpes-Côte d’Azur bénéficient, à titre d’exemple, d’un meilleur ensoleillement dans la journée.
Grâce à une irradiation annuelle de 1 534 à 1 680 kWh/m2 dans ces localités, il faudra moins de panneaux pour obtenir la puissance souhaitée. Les kits devront, en revanche, être surdimensionnés dans le nord, où l’irradiation annuelle peut baisser jusqu’à environ 1 000 kWh/m2.
Quelles démarches pour installer des panneaux photovoltaïques sur votre toiture ?
Assurez-vous d’être en règle vis-à-vis de la législation lorsque vous mettez en place des panneaux solaires sur votre toit. Les démarches suivantes seront notamment incontournables :
La déclaration préalable de travaux
Pour installer des panneaux photovoltaïques sur votre toit, vous devez déposer une déclaration préalable de travaux auprès de votre Commune, en référence à l’article R421-17 du Code de l’Urbanisme.
Cette disposition s’applique aux installations sur la toiture d’une construction existante, quelle que soit la puissance installée.
La déclaration vous permettra d’obtenir une autorisation d’urbanisme si votre projet est conforme au PLU de votre localité.
Le permis de construire
Pour les installations dans le neuf, les informations et les plans relatifs au système photovoltaïque doivent être inclus dans la demande de permis de construire. Cette disposition s’applique, quelle que soit la puissance que vous projetez d’installer.
En copropriété
Pour installer des panneaux solaires photovoltaïques sur la toiture d’un immeuble en copropriété, vous devez obtenir l’approbation des copropriétaires à une Assemblée générale. Cet accord des copropriétaires sera d’ailleurs exigé lors de la déclaration préalable de travaux en vue de l’obtention du permis d’urbanisme.
En tant que locataire
Il est tout à fait possible d’installer des panneaux photovoltaïques sur votre toit en tant que locataire. Pour ce faire, vous devrez informer le propriétaire et obtenir son accord écrit. Il est très important d’établir un contrat si vous entreprenez un tel projet pour éviter le risque de perdre votre investissement à la fin du bail. Abordez entre autres les points suivants avec le bailleur :
- La remise en état initial du logement ou la conservation du système photovoltaïque au profit du bailleur au départ du locataire ;
- L’éventuelle contribution financière du bailleur ou une réduction de loyer, notamment en cas de conservation du kit photovoltaïque à son profit à la fin du bail.
La demande de raccordement au réseau public
Cette démarche, réalisée auprès d’Enedis, vous permettra d’injecter l’électricité produite dans le réseau.
Elle est incontournable si vous envisagez une autoconsommation avec revente du surplus ou une vente totale. Les éventuels frais engendrés par le raccordement seront mis à votre charge.
L’assurance responsabilité civile
La souscription d’une assurance responsabilité civile est obligatoire si vous envisagez d’injecter votre production dans le réseau public. Elle couvre les éventuels dommages sur les matériels du réseau de distribution. Il en est de même pour les éventuels accidents corporels occasionnés aux techniciens intervenant sur le réseau.
Quels sont les critères de prix d’une installation photovoltaïque ?
Plusieurs facteurs vont influer sur le cout de votre projet photovoltaïque. Les écarts de prix peuvent d’ailleurs s’avérer considérables sur une installation d’envergure.
Le type de panneaux
Le type de capteurs que vous installez sur votre toiture sera déterminant sur le rendement, mais affectera aussi le cout de l’installation. Les panneaux monocristallins sont plus performants, mais aussi plus onéreux. Ils affichent un rendement allant jusqu’à 24 % et peuvent fonctionner même en cas d’ensoleillement modéré.
Le prix d’un de ces panneaux varie entre 95 et 400 €. Pour leur part, les modèles polycristallins, plus abordables, mais moins puissants, vendus entre 80 et 300 € et ont un rendement maximal de 16 %.
Avec ou sans stockage ?
Les batteries d’accumulateurs seront incontournables si vous n’envisagez pas de réinjecter votre surplus de production dans le réseau ou si vous êtes habitez un site isolé. Cette solution vous permettra d’accumuler de l’énergie pendant la journée pour une utilisation ultérieure, notamment le soir.
Une batterie peut vous couter entre 100 et 1 000 € pour une capacité de stockage de 1 kWh.
La complexité de l’installation
La complexité de l’installation va dépendre de l’accessibilité de votre toiture, mais aussi de la méthode de pose de vos panneaux.
Prévoyez un budget de 6 500 et 13 000 € pour installer une puissance de 3 kWc en surplomb. Ce tarif inclut l’équipement et ses accessoires, ainsi que la main d’œuvre. Une pose ISB ou IAB peut, pour sa part, se chiffrer jusqu’à 20 000 €.
Tableau récapitulatif
| Critères | Prix |
| Capteur monocristallin | 105 – 400 € |
| Capteur polycristallin | 80 – 300 € |
| Batteries | 100 – 1 000 €/kWh |
| Pose ISB ou IAB | Jusqu’à 20 000 €/3 kWc |
| Pose en surplomb | 6 500 – 13 000 €/3 kWc |
Les coûts d’un projet photovoltaïque
Il est important de bien estimer les couts de votre projet avant de vous lancer dans la mise en place d’un système photovoltaïque sur le toit de votre maison. Prévoyez notamment les dépenses suivantes :
L’achat de l’équipement
L’achat des capteurs photovoltaïques représente l’un des principaux postes de dépenses dans un projet. Un panneau se chiffre entre 80 et 400 € pour une puissance crête de 200 à 500 Wc. Cela inclut les accessoires de base, tels que les supports et le câblage.
Un onduleur central
L’onduleur permet de centraliser et la gestion des flux d’énergie de différentes sources pour vous assurer une utilisation pratique et sereine de votre système photovoltaïque. Il se charge, à la base, de la conversion et de la régulation de la tension du courant. Selon le modèle et son niveau de technicité, l’onduleur peut aussi embarquer une ou plusieurs des fonctionnalités suivantes :
- Le lissage des tensions délivrées par plusieurs panneaux différents ;
- La protection des capteurs contre le retour de courant en cas de faible ensoleillement ;
- La recharge des batteries de stockage et l’utilisation de l’énergie stockée en cas de coupure dans le réseau ou de baisse de production ;
- L’injection du surplus de production dans le réseau pour la vente ;
- L’arrêt de l’injection dans le réseau en cas de coupure dans ce dernier.
Un onduleur photovoltaïque central peut vous couter entre 500 et 2 000 €, en fonction de sa puissance et de ses fonctionnalités.
L’installation de l’équipement
Le taux horaire d’un spécialiste de la photovoltaïque peut varier entre 50 et 150 €. Plusieurs facteurs vont influer sur le cout final des travaux, à savoir :
- La puissance à installer ;
- Le type de pose (intégration simplifiée au bâti, intégration au bâti ou surimposition).
La main-d’œuvre pour la pose d’un panneau en surimposition et de ses composants annexes peut vous couter en moyenne 400 €. Comptez jusqu’à 3 000 € pour les installations jusqu’à 9 kWc en IAB ou ISB. Pensez à demander plusieurs devis et à comparer les prix pour optimiser vos dépenses. Optez malgré tout pour les services d’un professionnel RGE pour bénéficier des aides de l’État dans la réalisation de votre projet.
L’entretien
L’entretien vous permet de maintenir le rendement optimal de vos capteurs photovoltaïques tout en préservant leur esthétique et en maximisant leur durée de vie. Un nettoyage annuel des panneaux suffit généralement et vous coutera, en moyenne, 10 € par mètre carré.
Tableau récapitulatif
| Poste de dépense | Tarifs |
| Achat des panneaux et accessoires | 300 – 500 € |
| Onduleur central | 500 – 2 000 € |
| Main d’œuvre pour l’installation | 400 – 3 000 € |
| Entretien annuel | 10 € par m2 |
Comment installer des panneaux photovoltaïques pour pas cher ?
Un projet photovoltaïque peut se chiffrer à plus d’une dizaine de milliers d’euros selon la puissance installée. Usez des astuces suivantes pour faire des économies et optimiser votre investissement.
Comparez les prix
Comparez les prix aussi bien sur l’achat de l’équipement que sur la main d’œuvre d’installation pour bénéficier des meilleurs tarifs sur votre projet. N’hésitez pas à demander plusieurs devis auprès de prestataires variés et de faire jouer la concurrence. Préférez toutefois du matériel de qualité pour vous assurer le meilleur rendement et une durée de vie maximale de l’équipement.
Dimensionner correctement votre projet
Pensez à bien dimensionner votre projet pour optimiser vos dépenses sur l’installation de panneaux solaires. Tenez compte des paramètres clés, dont la puissance nécessaire à votre foyer et l’ensoleillement de votre zone.
Les dimensions des panneaux doivent aussi être choisies judicieusement selon la configuration de votre toit.
Les modèles à 72 cellules sont parfois mieux adaptés à votre superficie et vous permettront de faire des économies non négligeables par rapport à leurs homologues à 60 cellules.
Recourez aux aides de l’État
Les aides de l’État représentent un excellent moyen d’alléger vos dépenses dans un projet photovoltaïque. Ces dispositifs, dont certains sont cumulables, visent à encourager la transition énergétique et l’optimisation de la consommation des foyers français. Dans tous les cas, l’installation devra être réalisée par un professionnel RGE pour bénéficier de ces aides. On peut notamment citer :
- La prime à l’autoconsommation ;
- Les Certificats d’économie d’énergie (CEE) ;
- La TVA réduite à 10 ou à 5,5 % ;
- L’Éco-prêt à taux zéro.
Notre avis sur la puissance photovoltaïque
La filière photovoltaïque est au cœur de la tendance et connait une forte croissance depuis quelques années. Une telle installation peut en effet vous permettre d’économiser jusqu’à 40 % sur votre facture d’électricité. Elle représente d’ailleurs l’une des meilleures solutions de production d’énergie verte pour les particuliers. La puissance de panneaux pouvant être installée sur votre toit variera selon la surface exploitable.
D’autres facteurs comme le type de cellules, l’ensoleillement de votre zone, ou encore l’orientation et l’inclinaison de vos panneaux devront aussi être pris en compte.
Si vous vous retrouvez limité par votre budget, vous aurez tout à fait la possibilité d’élargir votre installation ultérieurement, étant donné la modularité des kits photovoltaïques. Considérez, en outre, les aides de l’Etat pour alléger vos dépenses, et comparez plusieurs devis pour bénéficier des meilleurs tarifs.
FAQ
Quelle production avec 6 kWc ?
En France, 1 kWc d’installation photovoltaïque permet de produire entre 800 à 1 400 kWh/an selon l’ensoleillement de la zone géographique. Une installation de 6 kWc permet, par conséquent, de produire entre 4 800 et 8 400 kWh d’énergie verte par an.
Quelle est la puissance d’un panneau photovoltaïque ?
Un panneau photovoltaïque à 60 cellules d’une superficie de 1,7 m2 affiche une puissance de 320 à 390 Wc. Un modèle à 72 cellules est, quant à lui, doté d’une puissance crête de 400 à 500 Wc pour une surface de 2m2.
Quelle puissance pour 8 panneaux photovoltaïques ?
Huit panneaux solaires photovoltaïques de taille standard affichent une puissance de 3 000 Wc et délivrent une puissance effective d’environ 2 250 W. La production annuelle est estimée entre 2 400 et 4 200 kWh. Cette puissance couvre les besoins d’une famille de 4 personnes si l’on exclut les postes énergivores comme le chauffage et la machine à laver.
Combien de panneaux photovoltaïques pour 5 000 kW ?
Pour obtenir une puissance effective de 5 000 kW, il faut installer une puissance crête minimale de 6 700 Wc. Cela correspond à la puissance de 18 panneaux de taille standard d’une puissance individuelle de 375 Wc
