Puissance d’un panneau solaire : calcul, exemples et solutions

Par Hugo Le Follézou

Rédacteur rénovation & solaire

La puissance des panneaux solaires détermine la capacité de production en électricité de l'installation. Ces données sont importantes pour rentabiliser au maximum votre installation. Dans cet article, nous allons découvrir quelle est la puissance d'un panneau photovoltaïque, puissance maximale, variable et réelle, et tout expliquer avec des calculs.

Type de puissance des panneaux photovoltaïques

Sur une installation de panneaux solaires, les spécialistes distinguent 3 types de puissance :

1. La puissance maximale du panneau ;
2. La puissance réelle ;
3. Et la puissance qui varie en fonction de la météo.

Que représente la puissance maximale d'un panneau solaire ?La puissance maximale des panneaux solaires est basée sur 1 m². Cela permet d'avoir une taille standard pour tous les modèles de panneaux solaires confondus. On parle ici de la capacité de production énergétique totale du panneau solaire.

Quelle est la puissance réelle fournie par un panneau solaire ?

Puisqu'il est rare que toutes les conditions optimales soient réunies, on parle davantage de la puissance réelle. Cette dernière tient compte des aléas difficilement prévisibles. En effet, une condition non optimale vient contrarier la puissance maximale prévue par les fabricants. Il est donc important d'en tenir compte dans ses calculs.

Les experts ont relevé que la puissance réelle d'un panneau solaire représente 75% à 80% de sa puissance maximale (ou puissance crête). Au niveau de la fiche technique, le client peut retrouver cette information appelée NMOT (Nominal Module Operating Temperature) ou NOCT (Nominal Operating Cell Temperature). Cette puissance est ainsi la plus proche de la réalité.

Production annuelle d'un panneau solaire en (kWh) Production annuelle (kWh) = Puissance nominale du panneau (en kilowatts, kW) x Facteur de capacité solaire x Heures d'ensoleillement annuelles.

Qu'est-ce que la puissance variable d'un panneau solaire ?

Comme vu précédemment, la puissance d'une installation solaire est dépendante de la météo, plus précisément du niveau d'ensoleillement, des températures et de la saison. Cela signifie que la production d'électricité n'est pas linéaire, mais bien variable. Elle varie au fil des saisons (été / hiver) et même au cours de la journée (en pleine journée / la nuit). Il est important d'avoir (maximum 1 000 watts par m2), une température minimale de 25°C, la bonne inclinaison des panneaux est de 30° et ne pas être dans une zone ombragée.

Si vous cherchez à prévoir la puissance de votre installation solaire en vous basant sur vos consommations d'électricité annuelles, vous devez tenir compte des pics au cours de l'année. Concrètement, si votre logement utilise l'électricité pour le chauffage, l'eau chaude et la cuisson, vous aurez des besoins plus conséquents durant les périodes froides. Dans le même temps, votre installation solaire va produire moins d'électricité qu'en été.

Quelle quantité d'énergie produit un panneau photovoltaïque de 1 m² ?

Pour calculer la capacité totale de production, il est nécessaire de connaître la puissance maximale du panneau solaire pour 1 m². Généralement, la puissance nominale d'un panneau, c'est-à-dire lorsqu'il fonctionne dans des conditions optimales, s'exprime en watts crête (Wc) et correspond à la puissance maximale qu'un panneau peut produire, donc avec une intensité lumineuse 1000 watts par mètre carré (W/m²) et une température ne dépassant pas 25°C en surface du panneau.

Celle-ci va dépendre de plusieurs facteurs tels que l'efficacité, le rayonnement solaire, l'angle et l'orientation du panneau, etc.

Production d'énergie d'un panneau solaire de 1 m² Comme la puissance nominale d'un panneau varie de 100 watts à 400 watts crête par mètre carré (Wc/m²), cela signifie qu'un panneau de 1 m² produit, dans des conditions idéales, entre 100 à 400 watts.

Calcul puissance panneau solaire

Le calcul se base sur les éléments ci-dessous :

• Le nombre d'heures d'ensoleillement par an dans votre zone géographique ;
• L'angle d'inclinaison des panneaux solaires ;
• Les pertes potentielles de température de votre environnement.

À partir de ces données, il faut appliquer un taux dégressif sur le nombre d'heures d'ensoleillement puis multiplier par la puissance maximale du panneau solaire pour 1 m². Le taux dégressif est d'environ 10%, selon le biais de l'ombrage et des variations de température. Si la toiture n'est pas orientée sud ou n'a pas une inclinaison de 30°, le taux dégressif peut être plus élevé.

Formule puissance du panneau = nombre d’heures d’ensoleillement X taux de dégressivité X puissance du panneau (Wc convertis en kWc)

Quelle puissance pour la consommation d'un foyer ?

Pour choisir la bonne puissance de panneaux solaires, vous devez tout d'abord connaître les besoins en électricité de votre logement. Pour cela, rien de plus simple : consultez votre facture d'électricité. Exprimé en kilowattheures (kWh), ce nombre indique la quantité d'électricité que vous avez consommée sur une période (mensuelle ou annuelle).

En moyenne, 1 kWc produit entre 900 et 1400 kWh par an ! À partir de cette information, il est possible d'estimer la puissance électrique nécessaire pour couvrir les besoins d'une habitation et de ses occupants. Si le foyer a un projet d'autoconsommation, il sera important de calculer de façon approfondie ses besoins en énergie. Un panneau solaire d'une puissance de 500 à 1000 Wc convient à cet effet.

Si l'installation est capable de produire plus d'électricité que ce que le logement consomme, il est tout à fait possible de revendre le surplus de production. Dans ce cas, vous devez envisager d'installer des panneaux solaires d'une puissance entre 3 et 9 kWc. Les particuliers peuvent revendre tout ou une partie de l'électricité produite à EDF OA Solaire.

 Avez-vous pensé à la location de panneaux solaires ? La location de panneaux solaires offre un moyen pratique et abordable d'accéder à l'énergie solaire sans avoir à supporter les coûts initiaux d'achat et d'installation. En outre, elle permet aux propriétaires de réduire leur empreinte carbone tout en réalisant des économies sur leur facture d'électricité.

Quelle puissance pour être autonome en électricité ?

Pour déterminer vous devez déterminer la consommation électrique de vos différents appareils ainsi que la durée d'utilisation de ces derniers.

Comment calculer la puissance nécessaire ? La consommation d'énergie par rapport à un temps d'utilisation se détermine en kilowatts-heures (kWh). Pour calculer la puissance dont vous allez avoir besoin, vous pouvez appliquer la formule suivante : consommation énergétique totale (en kilowatts-heures, kWh) / Temps d'utilisation (en heures).

Par exemple, si votre consommation énergétique totale s'élève à 13 kWh et que vous prévoyez d'utiliser cette énergie pendant 5 heures, la puissance requise sera de : 15 kWh / 5 h = 3 kW. Votre installation solaire devra fournir une puissance de 3 kW pour garantir votre autonomie !

Quels éléments influent sur le rendement d'une installation solaire ?

Il n'est pas simple de maximiser le rendement d'une installation solaire. En effet, plusieurs éléments difficiles à contrôler entrent en jeu :

• Le niveau d’ensoleillement de votre zone géographique ;
• Les effets de microclimats ;
• L’orientation de votre maison (plein sud pour plus d'efficacité) ;
• L’inclinaison de votre toit et des panneaux (de 30 à 35° par rapport à l'horizontale) ;
• Le type d'intégration choisi (au bâti ou surimposition) ;
• Les éventuelles zones d'ombrages ;
• La température extérieure ;
• La nature du câblage du raccordement solaire ;
• La distance entre les panneaux et l'onduleur solaire...

Pour obtenir un calcul plus spécifique et personnalisé quant à votre future installation, contactez gratuitement notre expert solaire via le numéro indiqué ci-dessous :

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FAQ sur la puissance des panneaux solaires