Le rendement des panneaux solaires photovoltaïques

Vous envisagez d’installer des panneaux solaires chez vous et vous vous interrogez sur leur rendement. Cela dépend en effet de plusieurs facteurs comme la zone géographique, l’orientation de votre maison ou encore l’inclinaison de votre toiture…

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Qu’est-ce que le rendement d’un panneau solaire ?

Le rendement d’un panneau solaire indique le rapport entre la quantité d’énergie solaire absorbée et la quantité transformée en énergie électrique réellement disponible à la consommation.

On ne peut cependant calculer le rendement global ou la productivité d’un panneau solaire sur le seul panneau solaire. Pour le calculer, il faut prendre en compte trois éléments bien spécifiques, mais qui sont indissociablement liés :

  • L’irradiation
  • Le rendement des panneaux solaires
  • Le rendement du système

Comment calculer le rendement de vos panneaux solaires ?

Le rendement des panneaux solaires s’exprime en pourcentage. Quant à la puissance d’un panneau solaire, c’est la puissance maximale de production électrique que celui-ci peut fournir et elle s’exprime en watt-crêtes.

La formule à utiliser pour le calcul du rendement des panneaux solaires est la suivante :

Rendement = Puissance électrique produite/Puissance solaire reçue

Unité de mesure de la production de vos panneaux solaires : WATT/WATT-CRÊTE/WATT HEURE

La différence entre watt, watt-crête et watt heure :

Watt (W), c’est l’unité de mesure internationale de la puissance énergétique. Elle représente le débit de production ou de consommation d’énergie.

1000 Watts (W) = 1 kilowatt (kW)

Watt-crête (Wc), c’est la puissance des panneaux solaires photovoltaïques ou la mesure d’un module solaire. On l’écrit Wc ou kWc (kilowatt crête). La norme actuelle pour les panneaux solaires est environ de 300 Wc.

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Watt heure (Wh), c’est l’unité de référence de la quantité d’électricité produite sur une période d’une heure. Le Wh correspond à l’énergie consommée ou délivrée par un appareil d’une puissance de 1 000 W pendant 1 heure.

De quoi dépendent le rendement et la production d’énergie de vos panneaux solaires ?

Le niveau d’ensoleillement

Plus votre toit bénéficie d’un ensoleillement prolongé, plus le rendement sera élevé, car c’est le niveau d’ensoleillement qui va influer sur le rendement de votre installation. Ce niveau diffère suivant votre position géographique et les saisons.

La zone nord et nord-est de la France a une capacité de production énergétique solaire estimée entre 800 et 1 000 kWh/kWc. Pour la partie sud et la Corse, la capacité est de l’ordre de 1 200 à 1 400 kWh/kWc.

Cependant, les panneaux solaires ne sont pas réservés aux seules régions du sud de la France.

L’orientation de votre toiture et l’inclinaison de vos panneaux solaires

En effet, le rendement dépend de l’irradiation ou la quantité du rayonnement solaire intégré. Il s’exprime en Wattheure par mètre carré par jour (Wh/m²/j) pour une inclinaison donnée.

Plus le panneau est exposé au soleil, plus le rendement est élevé. Ce qui signifie que l’orientation et l’inclinaison de la toiture sont des facteurs essentiels quant à l’efficacité de l’installation, indépendamment de la localisation géographique.

La température de vos cellules photovoltaïques

La température des panneaux solaires influe sur leur rendement. Au-delà de 25°, elle diminue la performance de l’installation de 0,5 %. On parle ici de la température des cellules photovoltaïques et non de la température ambiante.

La propreté de vos panneaux solaires

Les panneaux solaires ne nécessitent pas beaucoup d’entretien. La pluie suffit à les nettoyer régulièrement. Il est toutefois conseillé de procéder à un nettoyage des installations au moins une fois tous les deux ans pour augmenter leur efficacité. S’ils accumulent des couches de poussières et s’encrassent, leur production peut diminuer de 3 à 16 % par an.

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Les ombres et obstacles

Enfin, ne pas négliger les ombres ! C’est un critère qui peut gêner l’exposition au soleil et ainsi diminuer le rendement. Tenez-en compte lors de l’installation des panneaux solaires. Anticipez les ombrages lointains, les contraintes naturelles et matérielles comme des arbres, un immeuble, une chaîne de montagnes, etc.