La puissance variable selon les conditions d’installation
Les conditions d’installation peuvent également faire fluctuer la puissance d’un système photovoltaïque. On parle de puissance variable. Elle dépend des paramètres suivants :
- L’orientation ;
- L’inclinaison ;
- Le taux d’ensoleillement;
- La présence d’ombrage ;
- La région.
Pour obtenir une puissance optimale, il est nécessaire de choisir une orientation plein sud, une inclinaison comprise entre 30 et 35° et un taux d’ensoleillement élevé. Par ailleurs, la qualité du matériel (onduleur, panneau, etc.) ainsi que l’âge du système photovoltaïque peuvent aussi faire varier la puissance.
À noter : un panneau solaire perd en moyenne 0,5% de sa puissance par an. C’est pour cette raison que les installations photovoltaïques sont en général garanties à 80% de leur puissance au bout de 25 ans.
Unité de mesure de la puissance d’un panneau photovoltaïque : le watt-crête
La puissance d’un panneau solaire photovoltaïque est exprimée en Watt-crête (Wc), ou en kilowatt-crête (kWc). L’équivalent anglais du Wc est le Watt-peak ou Wp, terme que l’on retrouve souvent sur la fiche technique de chaque panneau. 1 kWc représente 1000 Wc.
Comment choisir la puissance de son panneau solaire photovoltaïque ?
L’installateur professionnel est le mieux indiqué pour vous aider à définir vos besoins et à étudier la faisabilité de votre projet. Alors, comment choisir la puissance idéale ?
Selon la consommation énergétique du foyer
Pour connaître la puissance nécessaire, pensez à regarder votre consommation électrique annuelle, exprimée en kWh. Vous pouvez retrouver cette information sur votre facture d’électricité. Cependant, la production électrique de votre installation est estimée pour couvrir vos besoins de consommation courante et en journée. Ainsi, le chauffage et l’éclairage ne sont pas pris en compte.
Le calcul de la puissance de votre panneau photovoltaïque prend ainsi en compte :
- Le nombre de personnes ;
- La surface du logement ;
- Les besoins de consommation de chaque occupant ;
- La consommation électrique des équipements.
En fonction de la surface disponible pour l’installation
La surface disponible sur votre toit est déterminante dans le calcul de la puissance à installer. En effet, selon la puissance et la technologie du panneau, vous avez besoin d’une superficie adaptée, sachant qu’un panneau standard fait en moyenne 1,7 m2.
En fonction du mode de consommation
La puissance d’un panneau solaire photovoltaïque est également déterminée en fonction de votre mode de consommation. En général, une installation photovoltaïque est exploitée pour l’autoconsommation avec revente du surplus. Mais vous pouvez aussi choisir la revente totale de votre production.
Si vous optez pour l’autoconsommation avec revente de surplus, il est conseillé de rajouter une marge de production supplémentaire. Pour une consommation annuelle de 4550 kWh et une puissance de 5400 kWc, pensez à installer une puissance arrondie à 6000 kWc.
Si vous revendez la totalité de votre production, la puissance de votre panneau solaire dépend principalement de la surface disponible et de votre budget. Une puissance plus grande génère plus de revenu. Cependant, si elle dépasse 3 kWc, vous serez imposable pour les revenus perçus.
Puissance et rendement des panneaux photovoltaïques
Le rendement d’un panneau solaire photovoltaïque est un autre facteur important à prendre en compte pour connaître la puissance à installer. Le taux de rendement désigne la capacité d’un panneau photovoltaïque à convertir une certaine quantité de lumière solaire en électricité. Pour le calculer :
Taux de rendement = Puissance Crête / (superficie du panneau x 1000)
Ainsi, pour un panneau unitaire de 400 Wc de 1,9 m2 par exemple, le taux de rendement est de :
Taux de rendement = 400 / (1,9 x 1000) = 0,21%
Comment calculer la puissance de son installation photovoltaïque ?
La consommation moyenne d’électricité s’élevant à 2275 kWh par an et par personne, les besoins pour un ménage de 2 personnes sont d’environ 4550 kWh par an. Une installation photovoltaïque de 3 kWc à 4 kWc permet de couvrir ces besoins selon la localisation géographique. Pour un ménage consommant 4550 kWh par an, voici une formule pour calculer la puissance nécessaire à installer :
4550 / 0,85 = 5400 kWc
À noter : le facteur de correction d’ensoleillement est ici indiqué pour 0,85. Cette donnée varie en fonction de votre région.
Puissance, surface et nombre de panneaux solaires photovoltaïques
Un panneau photovoltaïque standard, d’une puissance de 375 W, a une surface d’environ 1,7 m2. La surface disponible sur votre toiture va ainsi définir la puissance que vous pouvez installer.
Puissance de l’installation |
Nombre de panneaux installés |
Surface nécessaire |
3 KWc |
8 |
14 m2 |
4 kWc |
11 |
19 m2 |
5 kWc |
14 |
24 m2 |
6 kWc |
16 |
28 m2 |
Puissance de l’installation, nombre de panneaux et surface nécessaires.
Comment calculer la puissance réelle d’un panneau photovoltaïque au m2 ?
Vous pouvez calculer la puissance réelle de votre panneau solaire photovoltaïque en tenant compte des éléments suivants :
- Le taux de dégressivité qui correspond aux pertes pouvant être engendrées par rapport à la puissance crête ou puissance maximale ; il est compris entre 10 et 30% ;
- Le taux d’ensoleillement;
- La puissance crête.
Formule pour calculer la puissance réelle de votre installation photovoltaïque :
Nombre d’heures d’ensoleillement x taux de dégressivité x puissance crête.
Peut-on augmenter la puissance de son panneau solaire photovoltaïque ?
Vous pouvez augmenter la puissance de votre système photovoltaïque même si vous disposez déjà d’une installation. Cela permet de répondre à de nouveaux besoins. Par exemple, il peut s’agir du chauffage d’une piscine nouvellement construite, ou de l’alimentation d’une borne de recharge électrique.
Il est possible d’ajouter des panneaux supplémentaires à une installation existante, ou de créer une nouvelle installation.