Avant de se lancer dans l’installation d’un panneau solaire, ou même de choisir l’autoconsommation, il est indispensable de connaître quelle sera la production annuelle réelle d’un panneau photovoltaïque. Cela vous permet de déterminer la rentabilité de votre projet, tout en définissant vos besoins en termes d’alimentation. Comment calculer la production annuelle ? Comment déterminer le rendement d’un panneau photovoltaïque ? On vous répond.
Comment calculer la production annuelle réelle d’un panneau ?
La production réelle d’un panneau solaire photovoltaïque correspond au nombre de kWh produit par votre installation, dans des conditions d’utilisation plus proches de la réalité que celles données par le fabricant. Pour calculer la production des panneaux solaires photovoltaïques, vous aurez besoin de connaître :
- La puissance totale de votre installation : 1 kWc, 3 kWc, 6 kWc ou même 9 kWc.
- L’ensoleillement de votre toiture : une puissance de 1 kWc de panneaux photovoltaïques ne produit pas la même quantité d’électricité sur tout l’hexagone.
En France, on considère 4 grandes zones géographiques : le nord-est avec une production située entre 800 et 1 000 kWh/kWc, la diagonale entre la Bretagne et la Haute-Savoie où la production est comprise entre 1 000 et 1 100 kWc/kWc, du sud-ouest à la partie nord de l’Auvergne-Rhône-Alpes entre 1 100 et 1 200 kWk/kWc, et le sud où la production atteint entre 1 200 et 1 400 kWh/kWc.
Pour calculer votre production annuelle réelle selon votre ensellement, il suffit de multiplier la moyenne de production par votre puissance totale. Avec une installation de 3 kWc, on retrouve :
- Si vous habitez à Marseille : Production = 1 300 kWh/kWc x 3 kWc, soit 3 900 kWh/an
- Si vous habitez à Lyon : Production = 1150 kWh/kWc x 3 kWc, soit 3 450 kWh/an.
Si vous habitez à Paris : Production = 900 kWh/kWc x 3 kWc, soit 2 700 kWh/an.
Production panneau solaire : l’orientation et l’inclinaison de la toiture
Le calcul de la production d’un panneau solaire photovoltaïque varie une nouvelle fois selon l’orientation de votre toit. Les meilleures inclinaisons sont les suivantes : ouest, sud-ouest, est, sud-est. Cela ne signifie pas que vous ne pouvez pas installer un panneau orienté nord, mais simplement que votre productivité ne sera pas aussi intéressante. Pour connaître la production annuelle réelle de votre installation solaire photovoltaïque, consultez le % de production énoncée selon votre orientation et votre inclinaison.
Ouest | Sud-ouest | Sud | Sud-Est | Est | |
0° | 93 % | 93 % | 93 % | 93 % | 93 % |
30° | 90 % | 96 % | 100 % | 96 % | 90 % |
45° | 84 % | 92 % | 96 % | 92 % | 84 % |
60° | 78 % | 88 % | 91 % | 88 % | 78 % |
90° | 55 % | 66 % | 68 % | 66 % | 55 % |
Ainsi, pour notre installation à Marseille d’une puissance de 3 kWc (3 900 kWh/an) exposée sud, avec une inclinaison de 45° : rendement = 3 900 kWh x 96 % = 3 744 kWh/an.
Comment calculer le rendement d’un panneau photovoltaïque ?
Le rendement d’un panneau photovoltaïque correspond à l’efficacité avec laquelle celui-ci transforme l’énergie solaire reçue en électricité. Plus le rendement d’un panneau est élevé, plus son installation est considérée comme rentable, puisque cela signifie que les déperditions sont moindres et que vous allez transformer davantage d’électricité, pour la même quantité de soleil captée.
Pour calculer le rendement d’un panneau photovoltaïque, vous aurez besoin de 3 critères :
- La puissance nominale exprimée en watts crête : correspond à la production maximale du panneau solaire dans des conditions d’ensoleillement idéales.
- La surface du panneau exprimée en m2 : elle se calcule en multipliant la longueur et la largeur du panneau.
- L’irradiance solaire standard exprimée en W/m2 : dans des conditions standard, l’irradiance est fixée à 1000 W/m2.
Pour cet exemple, prenons un panneau de puissance 350 Wc dont la surface est de 1,7 m2 (soit L. 1,7 x l. 1). Le calcul est le suivant : Rendement = Puissance nominale / (Surface x Irradiance) x 100.
Rendement = 350 Wc / (1,7 m2 x 1000 W/m2) x 100
Soit 350 / 1700 x 100 = 20,6 %
Le rendement de ce panneau solaire photovoltaïque serait de 20,6 %.
Rentabilité panneau photovoltaïque : quelques exemples
Pour mieux comprendre la rentabilité d’un panneau photovoltaïque, il faut s’intéresser à ce qu’il est possible d’alimenter chez soi. Sachez néanmoins que les appareils plus gros nécessitent une alimentation continue que les panneaux seuls ne peuvent garantir. Pour utiliser les panneaux en continu sans dépendre uniquement de l’ensoleillement, il est recommandé de coupler les panneaux avec un système de batteries.
· Que peut-on alimenter avec un panneau solaire 400w ?
Un panneau solaire de 400 W produit environ 1,6 kWh par jour (avec 4 heures de soleil plein) ou environ 480 kWh par an dans des conditions optimales. Cela suffit pour alimenter de petits appareils ou appareils de faible consommation :
- Éclairage LED : 10-15 ampoules LED de 10 W pendant plusieurs heures.
- Téléphone ou tablette : recharge de plusieurs appareils (10-15 recharges par jour).
- Petit ventilateur : environ 4-6 heures.
- Ordinateur portable : jusqu’à 4-5 heures.
- Petit réfrigérateur (30-40 W) : peut fonctionner quelques heures avec batterie tampon, mais cela dépend de l’autonomie de la batterie et des cycles.
· Que peut-on alimenter avec un panneau solaire 1000w ?
Un panneau de 1 000 W produit environ 4 kWh par jour ou 1 200 kWh par an dans de bonnes conditions. Cela permet d’alimenter des appareils de moyenne consommation et quelques appareils énergivores pendant des périodes limitées :
- Réfrigérateur classique (100-200 W) : peut fonctionner en continu, surtout avec une batterie.
- Télévision LCD/LED (80-100 W) : plusieurs heures par jour.
- Petit chauffe-eau (500 W) : environ 1 heure, pour des utilisations limitées.
- Machine à laver : quelques cycles, en fonction de la consommation et des cycles courts.
- Petit électroménager (micro-ondes, grille-pain) : usage limité, mais possible en combinaison avec une batterie.
· Que peut-on alimenter avec un panneau solaire 3000w ?
Un panneau solaire de 3 000 W produit environ 12 kWh par jour ou 3 600 kWh par an, ce qui permet de couvrir une grande partie des besoins d’une petite maison :
- Chauffe-eau (1 500-2 000 W) :plusieurs heures, assurant de l’eau chaude pour une petite famille.
- Réfrigérateur et congélateur : fonctionnement continu.
- Lave-linge et sèche-linge : plusieurs cycles, même pour des appareils plus gourmands.
- Cuisine et appareils ménagers : utilisation des équipements standards (micro-ondes, four, etc.) de manière assez libre, surtout si une batterie de stockage est incluse.
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