Panneaux solaires : Calculer la production annuelle

Calcul rendement photovoltaïque Lorsque l’on souhaite installer des panneaux photovoltaïques il est important de déterminer approximativement le rendement de la future installation. En effet le délai d’amortissement de l’investissement initial (coût des panneaux + installation) dépend directement de la puissance de la production.

Avant de se lancer il est donc judicieux d’évaluer le plus précisément possible la quantité d’électricité que vous pourrez produire chaque année.

Peut-être que vous avez déjà reçu la visite d’un professionnel pour établir un devis. En fonction de la surface de votre toiture, de son orientation, de son inclinaison et de l’ombrage, le conseiller détermine avec vous le nombre de panneaux solaires à installer et avance un premier pronostique de rendement. Evidemment plus la surface est grande et plus la production électrique est importante.

Calcul du rendement photovoltaïque

Il est très simple de calculer soi-même le rendement ou d’évaluer les performance énergétiques de votre toit en vu d’une installation de panneaux solaires photovoltaïques.

Trois principaux facteurs entrent en jeu :

- La situation géographique de votre habitation : elle détermine le taux d’ensoleillement annuel. Le rendement des panneaux est bien plus élevé en région PACA que dans le Nord Pas de Calais.

- L’orientation de votre toit : par exemple pour un rendement maximal les panneaux solaires installés doivent être installés sur une toiture orientée plein sud

- Le nombre de panneaux posés ainsi que leur puissance

Pour vous aider à mieux comprendre les différentes étapes du calcul nous allons prendre l’exemple de Monsieur Dupont.

Monsieur Dupont habite à Toulon. Il souhaiterait installer 12 panneaux photovoltaïques sur l’un des versants de la toiture de sa maison, orienté sud-est. La puissance de chaque module est de 190 Wc

Etape 1 : calculer la puissance de votre installation

C’est très simple : il faut multiplier la puissance d’un seul module par le nombre de panneaux solaires installés. En général cette puissance est comprise entre 100 et 200 Wc. Pour connaître le chiffre exact consultez la fiche technique du modèle choisi.

Pour l’exemple de Monsieur Dupont (voir plus haut) le calcul est le suivant : 12 x 190 = 2280 soit 2,28 kWc

Ce chiffre correspond à la puissance crête c’est-à-dire la puissance maximale de l’installation pour un ensoleillement optimal et une toiture orientée plein sud. Il faut désormais ajuster nos calculs en fonction de l’ensoleillement du lieu d’habitation et de l’orientation du toit. C’est ce que nous allons voir dans l’étape 2 !

Astuce : Si vous avez simplement une idée approximative de la surface en m2 que vous souhaitez équiper en panneaux solaires sachez qu’en moyenne 10 m² correspondent à une puissance de 1 kWc.

Etape 2 : mesurer la performance

Sur ce tableau la première colonne de gauche représente l’angle d’inclinaison du toit. En vous rapportant à l’orientation de votre installation par rapport au soleil vous pourrez déterminer le pourcentage d’efficacité de vos panneaux solaires.

Ouest Sud Ouest Sud Sud-Est
93% 93% 93% 93%
30° 90% 96% 100% 96%
45° 84% 92% 96% 92%
60° 78% 88% 91% 88%
90° 55% 66% 68% 66%

Pour notre exemple, le toit ou seront installés les modules photovoltaïques présente une pente d’environ 45° et est orienté Sud-Est. Un simple coup d’œil sur le tableau permet de constater que pour une telle configuration le pourcentage d’efficacité de l’installation est de 92 %.

Ce chiffre va nous permettre de déterminer avec plus de précision la puissance crête.

On multiplie donc le résultat obtenu à l’étape 1 par 92 % :

2,28 kWc x (92 / 100) = 2,097 kWC

Ce chiffre est déjà plus précis que celui obtenu à l’étape 1 car il tient compte de l’inclinaison et l’orientation du toit. Mais il reste encore un paramètre à prendre en compte pour calculer la production annuelle. C’est parti pour l’étape 3 !

Etape 3 : Calcul de la production d’électricité pour un an

Carte rendement panneaux photovoltaïques par région

Le paramètre qui nous manque c’est le taux d’ensoleillement ! Nous allons maintenant utiliser une carte représentant l’ensoleillement en France. Il vous suffit simplement de repérer votre lieu d’habitation sur la carte puis de consulter la légende pour déterminer la production moyenne annuelle en kWh / kWc.

Reprenons l’exemple de Monsieur Dupont : La ville de Toulon est située dans une zone représentée sur la carte par une couleur orange foncée. Un simple coup d’œil à la légende permet de constater que d’après les statistiques la production moyenne annuelle est supérieure à 1240 kwh/kwc installés.

Lors de l’étape 2 nous avons calculé une puissance crête de 1,938 kWc. Il faut donc multiplier ce chiffre par la production moyenne annuelle.

2,097 x 1240 = 2600, 28 kWh/an

Avec une telle installation la production d’électricité annuelle de Monsieur Dupont s’élèverait à environ 2600 kWh.

Ce petit calcul permet donc de déterminer approximativement quelle sera votre production d’électricité pour un an. Vous pourrez ainsi comparer le résultat obtenu avec les pronostics présentés par des commerciaux parfois un peu trop optimistes !


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