Les panneaux solaires photovoltaïques produisent de l’électricité à partir de la lumière du soleil. Pour bénéficier d’un projet rentable et réaliser des économies d’énergie, il est important d’installer la bonne puissance.
En résumé :
- Le watt-crête (Wc) est l’unité de puissance d’une installation photovoltaïque.
- Le nombre de Wc d’un panneau solaire photovoltaïque exprime la puissance électrique maximale pouvant être délivrée par ce dernier.
- La puissance d’un système photovoltaïque se calcule selon plusieurs critères comme la consommation électrique du foyer, la surface disponible en toiture ou encore votre budget.
- La puissance photovoltaïque adaptée pour un projet résidentiel est comprise entre 3 et 6 kWc.
Quelle est la puissance d’un panneau solaire ?
Pour commencer, revenons brièvement sur le fonctionnement d’un panneau solaire.
Un panneau solaire photovoltaïque permet de produire de l’électricité à partir des photons présents dans la lumière du soleil. Créant un courant électrique continu, ce dernier est transformé à l’aide d’un onduleur en courant alternatif.
Seul le courant alternatif est compatible avec le réseau de distribution ainsi qu’avec les appareils électriques d’une maison.
À quoi correspond la puissance d’un panneau solaire ?
La puissance d’un panneau solaire (exprimée en watt-crête - Wc) permet d’exprimer la capacité de production d’une installation solaire photovoltaïque, soit la conversion des rayons du soleil en courant électrique (courant continu).
Le Wc est une indication basée sur un standard. Il correspond à la puissance électrique maximale pouvant être fournie par un panneau solaire photovoltaïque dans des conditions de températures et d’ensoleillements standards : les STC (Standard Test Conditions).
Ces dernières correspondent aux conditions de tests menés en laboratoire, à savoir, une émission lumineuse de 1 000 W/m² et une température du module de 25 °C.
La puissance crête exprime donc la puissance électrique produite lorsque l’installation est soumise aux conditions STC. Elle est utilisée comme valeur de référence pour comparer les modules.
En effet, il est rare de réunir l’ensemble des conditions optimales pour atteindre la puissance maximale d’un panneau solaire. La puissance réelle d’un panneau solaire est, de ce fait, moins importante.
Évolution de la puissance PV au fil des années
Au fil des années, les panneaux solaires photovoltaïques ont connu une évolution notable en termes de puissance. Il y a moins de deux ans, la puissance nominale moyenne des panneaux solaires se situait généralement entre 300 et 330 Wc.
Aujourd’hui, cette puissance a augmenté pour atteindre entre 375 à 400 Wc. Cela signifie qu’en 1 an en France, où l'on estime une moyenne d'ensoleillement d'environ 1 000 kWh/kWc par an, un panneau solaire de cette puissance peut produire entre 300 et 480 kWh contre 240 à 400 kWh/an auparavant.
Quelles sont les différentes puissances d’un panneau solaire ?
On peut désormais distinguer trois types de puissance :
- la puissance maximale, exprimée en Wc ou kWc ;
- la puissance réelle, elle correspond à environ 75 et 80 % de la puissance crête dans les bonnes conditions. On retrouve cette donnée dans les caractéristiques NMOT de la fiche technique ;
- la puissance variable : la puissance délivrée par les panneaux dépend également des conditions d’installation (orientation, inclinaison, ensoleillement, ombrages, etc.).
Quelle est la production d’un panneau solaire ?
La production d’un panneau solaire, exprimée en watt-heure (Wh), varie principalement selon l’ensoleillement de votre région. En effet, même si un projet photovoltaïque est rentable partout en France, les installations photovoltaïques installées dans le sud bénéficient d’un ensoleillement plus clément.
De cette manière, un même système photovoltaïque sera amorti plus rapidement s'il est installé dans le sud de la France. Ainsi, la production annuelle d’un module photovoltaïque est estimée :
- entre 800 et 1 000 kWh/kWc pour une installation située dans le nord de la France ;
- et entre 1 200 et 1 400 kWh/kWc pour un projet photovoltaïque situé dans le sud de la France.
Découvrez dans le tableau ci-dessous, une estimation annuelle de production d’électricité solaire pour une installation d’une puissance de 3 kWc.
Ville | Estimation basse | Estimation haute |
|---|---|---|
Paris | 2 400 kWh | 3 000 kWh |
Rennes | 3 000 kWh | 3 300 kWh |
Bordeaux | 3 300 kWh | 3 600 kWh |
Montpellier | 3 600 kWh | 4 200 kWh |
Attention, la production de votre système photovoltaïque n’est pas uniquement basée sur l'ensoleillement dont bénéficient les modules photovoltaïques. La production est vouée à évoluer et dépend, entre autres :
- de l’installation des modules (idéalement orientés vers le sud et inclinés à 30°) ;
- de la dégradation des panneaux solaires (perte de puissance moyenne de 0,5 % par an) ;
- de l’onduleur (onduleur ou micro-onduleurs) ;
- de l’ombrage sur le toit (actuel ou futur) ;
- de la qualité du matériel solaire ;
- etc.
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Quelle puissance de panneau solaire choisir ?
Avec l’aide d’un professionnel, vous pouvez estimer le potentiel d’une installation solaire sur votre toiture. Au travers d’une étude de faisabilité (ou de dimensionnement), l’installateur vous présentera un projet détaillé, correspondant à vos besoins, à votre logement et à votre budget.
Revenons sur les principaux points étudiés.
Calculer la puissance en fonction de ses besoins
Pour calculer la puissance idéale d’une installation solaire photovoltaïque, il est nécessaire de se pencher sur sa consommation annuelle d’électricité.
Avant de vous lancer dans votre projet solaire, il est nécessaire de comprendre votre consommation d’électricité. Les panneaux solaires photovoltaïques doivent répondre à vos consommations pertinentes (lave-vaisselle, micro-onde, four, aspirateur, etc.)
Du fait que la production des panneaux solaires varie au fil des saisons, sont exclus du calcul de dimensionnement vos consommations liées au chauffage électrique. En effet, le chauffage est allumé au cours de l’hiver, au moment où la production est la plus faible.
Sont pris en compte dans l’étude de faisabilité les consommations qui surviennent régulièrement au cours de la journée et majoritairement en été.
Pour comprendre votre consommation, vous pouvez consulter la puissance soutirée sur votre compteur Linky lors des heures d’ensoleillement.
À quel moment les panneaux solaires produisent-ils de l’électricité ?
Un panneau solaire photovoltaïque produit de l’électricité à partir des rayons du soleil (les photons). Cela signifie que les modules photovoltaïques produisent de l’électricité au cours de la journée (jamais la nuit).
La production solaire est plus ou moins importante au fil des saisons (production plus importante en été qu’en hiver) et au cours de la journée.
Ainsi, la production d’une installation photovoltaïque atteint son pic de productivité lorsque le soleil atteint son zénith. Pour valoriser au mieux la production, il est nécessaire d’adapter sa consommation au rythme du soleil.
On estime que le talon de consommation (consommations permanentes) d’un logement peut être couvert par une installation d’une puissance située entre 100 Wc et 1,5 kWc. Cela représente une économie d’environ 100 à 200 €/an.
Attention toutefois, si vous ne souhaitez pas pratiquer l’autoconsommation (partielle ou totale), il est possible de surdimensionner votre installation et de vendre la totalité de votre production solaire.
Autoconsommation ou vente du surplus ?
Il existe plusieurs manières de valoriser votre production d’électricité solaire :
- l’autoconsommation totale : vous consommez l’intégralité de la production. Sans batterie de stockage, le surplus est inexistant voire nul ;
- l’autoconsommation avec vente du surplus : l’installation est raccordée au réseau de distribution. Grâce à cela, l’énergie solaire non consommée est vendue à un fournisseur d’énergie comme EDF OA (Obligation d’Achat) à un tarif réglementé ;
- l’autoconsommation totale : l’ensemble des kWh produits sont vendus à EDF OA ou autre Entreprise Locale de Distribution (ELD).
Selon le type de consommation que vous déciderez d’adopter, la puissance de l’installation ne sera pas la même.
Calculer la puissance sur la base de la surface disponible
Maintenant, vous devez vous demander quel sera le nombre idéal de panneaux solaires à installer pour votre projet.
En fonction des consommations de la maison, un projet solaire photovoltaïque résidentiel est compris entre 3 et 6 kWc. En sachant qu’un panneau solaire moyen occupe 1,8 m², voici les surfaces habituellement nécessaires pour accueillir vos modules :
Puissance totale | Nombre de panneaux | Surface occupée en toiture |
|---|---|---|
3 kWc | 8 | 15 m² |
4,5 kWc | 12 | 22 m² |
6 kWc | 16 | 30 m² |
9 kWc | 24 | 48 m² |
À quoi correspond un panneau solaire photovoltaïque standard ?
On peut définir un panneau solaire photovoltaïque standard comme suit :
- un module monocristallin de 72 cellules ;
- d’une puissance de 375 Wc ;
- d’environ 1,6 m² pour 18 kg ;
- avec un rendement de 18 % ;
- et une garantie de puissance minimale de 80 % au bout de 25 ans de mise en service.
Calculer la puissance selon le budget
Comptez environ 2 700 €/kWc pour un système photovoltaïque clé en main. Cela correspond à un prix compris :
- entre 8 500 et 10 500 € pour 3 kWc ;
- entre 11 500 et 13 000 € pour 4,5 kWc ;
- entre 12 000 et 17 000 € pour 6 kWc ;
- entre 17 000 et 23 000 € pour 9 kWc.
Le budget alloué pour votre projet solaire varie selon la puissance du système, le matériel choisi, la difficulté liée aux travaux d’installation, etc. À savoir que la rentabilité d’une installation photovoltaïque est atteinte entre 11 et 15 ans !
Les aides pour investir dans des panneaux photovoltaïques
L’installation de panneaux solaires photovoltaïques vous permet de bénéficier de quelques dispositifs d’aides financières, à savoir : la prime à l'autoconsommation, l’obligation d’achat, une TVA réduite, une aide de collectivités locales.
Pour vous tourner vers le projet idéal, n’hésitez pas à faire appel à un professionnel labellisé RGE (Reconnu Garant de l'Environnement). Celui-ci saura vous conseiller et vous aiguiller vers la solution la plus adaptée à votre profil. Enfin, pour bénéficier du meilleur rapport qualité/prix, n’hésitez pas à réaliser au minimum 3 devis !
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Comment calculer la puissance d’un panneau solaire photovoltaïque au m² ?
Une fois vos besoins détaillés, vous avez la possibilité de calculer la puissance de vos panneaux solaires. Pour cela, vous devez déterminer les éléments suivants :
- le nombre d’heures d’ensoleillement à l’année dans votre région ;
- l’orientation et l’inclinaison des panneaux sur le bâtiment ;
- la présence de zones d’ombres qui pourraient impacter la production.
Avec ces éléments, vous pouvez calculer le taux de dégressivité à appliquer pour connaître la puissance réelle de votre panneau solaire. En moyenne, ce taux atteint 10 %.
Pour calculer la puissance réelle de votre panneau solaire, appliquez la formule suivante :
Nombre d’heures d’ensoleillement * taux de dégressivité * puissance maximale du panneau
Si l'on se base sur un système situé dans une zone où l'ensoleillement est de 1 200 heures par an avec un panneau solaire de 375 Wc avec un taux de dégressivité de 10 % on obtient le calcul suivant :
1 200 heures * 10 % * 375 Wc = 405 Wc
Dans cet exemple, la production annuelle d’électricité est de 405 kWc pour un panneau solaire de 375 Wc.
FAQ : Vos questions sur la puissance d’un panneau solaire
Pourquoi la puissance des panneaux est-elle utile pour votre projet solaire ?
Pour plusieurs raisons, la puissance de votre système (en Wc) est importante dans la mise en place de votre projet solaire :
- choisir vos panneaux solaires : pour une même surface, plus le Wc est important, plus le panneau est performant. De fait, plus la surface disponible en toiture est réduite, plus il est nécessaire de choisir des panneaux performants ;
- calculer la surface de vos panneaux solaires : la puissance maximale permet de connaître la surface totale occupée par votre installation ;
- calculer le rendement maximal : vous pouvez également calculer le rendement que vous pouvez atteindre en fonction de la surface de votre toit.
Comment calculer la puissance d’une installation de panneaux solaires photovoltaïques ?
Pour calculer la puissance d’un système photovoltaïque, il suffit d’additionner les puissances nominales de l’ensemble des panneaux qui constituent l’installation.
Par exemple, avec 8 panneaux solaires de 375 Wc, on obtient une puissance totale de 3 kWc (375 * 8 = 3 000 Wc).
Pour vous assurer d’installer la puissance adaptée à votre projet solaire, rapprochez-vous d’un professionnel. Celui-ci réalisera une étude de faisabilité selon les caractéristiques de votre projet et vous délivrera un devis complet et personnalisé !
Pour plus d’informations, contactez gratuitement nos experts du solaire au 09 71 07 07 40 !
Quelle quantité d’énergie produit un panneau solaire photovoltaïque ?
Les panneaux solaires monocristallins sont les modules les plus puissants du marché. Avec une puissance nominale comprise entre 350 et 400 Wc, les modules monocristallins permettent d’atteindre de bons rendements.
De telles puissances peuvent produire, en moyenne, entre 270 et 420 kWh/an.
