Puissance panneau solaire : comment la calculer et bien choisir ?

La puissance des panneaux solaires détermine la capacité de production en électricité de l'installation. Cette donnée est importante pour pouvoir rendre son installation la plus rentable possible. Dans cet article, découvrez ce qu'est la puissance d'un panneau photovoltaïque et comment la calculer.

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Différences de performance des panneaux solaires existants

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

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 installé.

Comment convertir des kWc en kWh ?

L'unité de mesure utilisée est le watt-crête (Wc). La "puissance crête" permet de connaître la puissance électrique totale qu'une installation de panneau solaire peut générer lorsque toutes les conditions optimales sont réunies. Il s'agit ici d'avoir un niveau d'ensoleillement important (environ 1 000 watts par m2), une température minimale de 25°C, la bonne inclinaison des panneaux de 30° et ne pas être dans une zone ombragée.

Conversion kWc en kWh 1 kilowatt-crête équivaut à 1000 watt-crête. Et, 1 kilowatt-crête correspond théoriquement à 1000 kilowatt-heure (kWh) par an.

Les fabricants renseignent la puissance maximale du panneau solaire sur sa fiche technique. Inscrite en anglais, elle correspond à "Watt peak" ou "Wp". Elle est dans la plupart des cas exprimés en kilo watt-crête (kWc).

La production réelle des panneaux solaires

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.

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).

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. Elle est exprimée en Wc ou en kWc. Ce 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 (ou taux de dégressivité) 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.

Finalement, voici la formule à appliquer :

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

BON À SAVOIR

Pour vous aider à calculer la puissance de vos panneaux solaires selon les saisons et votre zone géographique, vous pouvez utiliser l'outil de l'Institut National de l'Énergie Solaire (INES) : AutoCalSol. L'outil a besoin de plusieurs informations pour effectuer le calcul :

• L'adresse du logement ;
• Le degré d'inclinaison des panneaux ;
• L'orientation ;
• La puissance crête en kWc ;
• Et le mode d'intégration.

Les résultats sont proposés sous la forme de deux graphiques. Le premier permet de voir la réduction mensuelle par champ PV exprimé en kWh en fonction de chaque mois.

La puissance des panneaux photovoltaïques selon la consommation du logement

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 ce 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.

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. Malgré les idées reçues, sachez que l'énergie solaire est rentable partout en France ;
• 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 éventuels ombrages dus aux obstacles proches ou lointains ;
• La température extérieure ;
• La nature du câblage du raccordement solaire ;
• La puissance de l'installation ;
• Le type de panneaux choisis : il existe des modèles de panneau solaire nouvelle génération qui offrent plus d'efficacité ;
• La distance entre les panneaux et l'onduleur solaire...

FAQ sur la puissance des panneaux solaires