Comment améliorer le rendement d’un panneau photovoltaïque ?

Vous souhaitez installer des panneaux photovoltaïques ou en possédez déjà chez vous ? Vous souhaitez savoir comment optimiser le rendement de vos panneaux photovoltaïques ? GROUPE ROY ÉNERGIE vous en dit plus à ce sujet.

Rendement panneaux photovoltaïque : de quoi parlons-nous, comment le rendement est-il calculé ?

Le rendement d’un panneau photovoltaïque se définit par la quantité d’électricité produite par le panneau par rapport à la quantité d’énergie reçue par le panneau. C’est donc la capacité qu’à la panneau photovoltaïque à transformer l’énergie solaire reçue en électricité. Cette valeur est exprimée en pourcentage.

Plus le pourcentage de rendement des panneaux photovoltaïques est élevé, plus l’installation photovoltaïque sera performante. En effet, cela signifie qu’il n’y a pas de perte d’énergie. Un maximum de rayons captés par les panneaux solaires seront convertis en électricité.

Quel est le rendement moyen d’un panneau solaire photovoltaïque ?

Puissance photovoltaïque par m2, quelle quantité d’énergie produit un panneau photovoltaïque de 1m2 ?

Le rendement d’un panneau photovoltaïque va dépendre de sa taille et de sa puissance. En moyenne un panneau photovoltaïque à une dimension de 1,8 m2.

En fonction de la nature du panneau photovoltaïque, sa puissance va varier. Il existe principalement 2 typologies de panneaux photovoltaïques :

• les panneaux polycristallins : ces panneaux bleus d’apparence, sont composés de plusieurs cristaux de silicium. Leur rendement varie de 13 % à 18 %
• les panneaux monocristallins : ces panneaux noirs d’apparence, sont composés d’un seul cristal de silicium. Ils sont plus performants que les panneaux polycristallins et offrent donc un meilleur rendement. Le rendement varie de 16 % à 24 %.

D’autres innovations comme les panneaux bifaciaux permettent aussi de proposer des panneaux au rendement de plus en plus élevé. On parle d’une hausse de rendement de 10 à 20 % pour un panneau bifacial. Ce type de panneau solaire pourrait rapidement devenir de plus en plus utilisé.

Combien d’électricité produit un panneau solaire ?

Pour mesurer l’électricité produite par un panneau solaire photovoltaïque, on utilise l’unité de mesure kWh. On utilise donc la puissance d’électricité produite en kW multiplié par le nombre d’heures et bien souvent on parle d’une production en kWh par an.

Pour tout comprendre sur les kWh, kWc et KVA consulter notre article dédié, nous vous expliquons la différence entre un kilo-watt heure et un kilo-watt crête.

Comment calculer le rendement d’une installation photovoltaïque ? Lien entre le rendement et l’énergie produite

Afin de calculer la production d’un panneau en kWh par an, il faut connaître la puissance de votre panneau et son rendement solaire.

Prenons l’exemple d’une installation à Orléans avec 8 panneaux de 375 Wc, soit 3 kWc (8 x 375 Wc = 3 000 Wc) . Le rendement solaire sera en moyenne de 1200 kWh / kWc installé par an

Le rendement de l’installation se calculera ainsi :

3 kWc x 1 200 = 3 600 kWh / an

Pour une maison de taille moyenne, le premier niveau d’installation que nous recommandons est 3 kWc soit 3 000 Wc. L’expertise GROUPE ROY ÉNERGIE vous donnera votre taux d’autoconsommation c’est-à-dire le taux que vous pourrez directement injecter dans votre circuit électrique et consommer via vos appareils électroniques.

Quels facteurs influencent la production des panneaux solaires ?

Quel que soit le type de panneau photovoltaïque que vous possédez, il existe des facteurs qui influencent leur rendement.

L’ensoleillement, un facteur essentiel au rendement des panneaux photovoltaïques

Selon Météo France, l’ensoleillement se comptabilise lorsqu’à un moment de la journée, une surface terrestre reçoit directement les rayons du soleil de façon suffisamment intense pour que tout objet provoque une ombre. L’ensoleillement se quantifie généralement en heures par an, mais peut aussi être rapporté sur un mois ou une saison. En France, selon les régions, l’ensoleillement n’est pas le même partout. Toujours selon Météo France, on observe environ 1 500 heures par an de soleil dans le nord de la France contre 2 800 heures dans le sud de la France.

L’ensoleillement a un effet direct sur le rendement des panneaux photovoltaïques. Plus vos panneaux solaires seront exposés aux rayons directs du soleil, plus ils produiront de l’électricité. C’est pour cela que lors de l’installation, une entreprise experte en photovoltaïque telle que GROUPE ROY ÉNERGIE saura vous conseiller pour orienter au mieux vos panneaux photovoltaïques. En plaçant vos panneaux dans une direction qui leur permet d’avoir le plus d’ensoleillement possible au cours d’une journée, vous maximisez votre production d’énergie solaire et donc votre rendement.

Quel est le rendement d’un panneau solaire en hiver ?

Rassurez-vous, que ce soit en hiver ou si vous vivez dans une région située au nord de la France, vos panneaux photovoltaïques produiront tout de même une bonne quantité d’énergie solaire. En effet, les panneaux photovoltaïques peuvent produire de l’énergie même lorsque le temps est nuageux. Le rendement de vos panneaux photovoltaïques ne sera pas aussi optimal que s’ils sont situés en plein soleil, mais contrairement à une centrale solaire thermique, ils permettent tout de même de produire une bonne quantité d’énergie. Les rayons du soleil sont réverbérés par la blancheur des nuages.

La température, quel impact sur le rendement des cellules photovoltaïques ?

Contrairement aux idées reçues, une température élevée ne sera pas de bonne augure pour vos panneaux photovoltaïques. En effet, au-dessus des 25° Celsius, les cellules photovoltaïques de vos panneaux solaires vont commencer à perdre en efficacité et donc en rendement. De même, il est faux de penser que l’installation de panneaux photovoltaïques ne serait pas bénéfique dans le nord de la France à cause du climat moins ensoleillé. Pour preuve, les principaux pays installateurs de panneaux photovoltaïques sont l’Allemagne, les Pays-Bas et le Royaume-Uni, des pays dont le climat est proche de celui du nord de la France.

Les panneaux photovoltaïques sont composés de cellules photovoltaïques qui permettent de transformer les rayons du soleil en électricité. Lorsqu’il fait trop chaud, ces cellules créent un phénomène d’agitation thermique qui diminue la tension. Cette tension est ce qui va permettre de créer le courant continu. En moyenne on estime qu’à partir de 25° Celsius, les panneaux perdent environ 0,3 % d’efficacité par degrés en plus.

Cependant rassurez vous, bien que la chaleur impacte négativement votre production d’électricité, cela reste très faible et il est impossible que vos panneaux photovoltaïques surchauffent. En fonction du type de toiture, il est important de choisir le bon système de fixation avec votre installateur. En effet, le support de fixation donnera un espace plus ou moins large entre les panneaux et la toiture. Ce qui pourra permettre de bien ventiler vos panneaux et donc de baisser leur température.

Le positionnement des panneaux, le point de départ pour un meilleur rendement de vos panneaux photovoltaïques

Comme expliqué précédemment, l’ensoleillement des panneaux photovoltaïques est un facteur très important pour votre production d’énergie. L’ensoleillement de vos panneaux dépendra avant tout de l’orientation (Sud, Nord, etc.) et de l’inclinaison (exemple : 10° d’angle d’inclinaison).

Pour l’orientation, le soleil se levant à l’Est et se couchant à l’Ouest, le Sud est bien entendu la meilleure orientation possible pour les panneaux photovoltaïques. Une orientation Sud permet un rendement optimal tout au long de la journée. L’orientation de vos panneaux sera à déterminer avec votre expert photovoltaïque lors de l’installation. Selon l’orientation de votre maison et de votre toiture, il ne sera pas toujours possible d’installer des panneaux photovoltaïques avec une orientation plein Sud.

L’inclinaison de vos panneaux aura également une influence sur votre rendement. Afin d’obtenir une rendement optimal, il faudrait idéalement que les rayons du soleil soient perpendiculaires au panneau. Cependant, le soleil ayant une position différente dans le ciel en fonction des saisons, il est impossible que les panneaux solaires soient toujours positionnés de manière optimale. L’inclinaison dépend également de la toiture sur laquelle vous souhaitez installer les panneaux. Afin d’assurer une bonne exposition de vos panneaux, il est généralement recommandé qu’ils aient un angle d’inclinaison d’environ 30°.

Perte de rendement des panneaux photovoltaïques avec le temps

Au fil des années, vos panneaux photovoltaïques vont perdre légèrement en rendement. Les fabricants garantissent le rendement sur des durées allant de 20 à 30 ans. À partir de 25 ans, une baisse de production d’environ 15 % est à prendre en considération, mais des récentes études montrent que les panneaux photovoltaïques restent fonctionnels jusqu’à 40-50 ans d’installation.

Comment éviter une perte de rendement de vos panneaux photovoltaïques ?

La meilleure solution qui s’offre à vous pour garantir que vos panneaux ne perdront pas en efficacité est de les entretenir régulièrement. De manière générale, les saletés qui s’accumulent sur vos panneaux peuvent recouvrir les cellules et les empêcher de capter les rayons du soleil. Cela peut être dû à la pollution de l’air, la poussière, le pollen, des déjections d’oiseaux, des feuilles mortes, etc. Dans ces cas-là, il est conseillé de faire appel à un expert pour qu’il vienne nettoyer vos panneaux.

Le rendement de vos panneaux photovoltaïques peut aussi diminuer si vous vivez dans une région qui connaît régulièrement des épisodes neigeux en hiver. En effet, la neige bloquera totalement les rayons du soleil et empêchera les cellules photovoltaïques de fonctionner correctement. Dans ces cas-là, soit votre installation bénéficie d’une inclinaison suffisamment élevée pour permettre à la neige de glisser dessus, soit il est recommandé de faire appel à un expert pour évacuer la neige.

Si vous vous posez d’autres questions sur l’entretien de vos panneaux photovoltaïques pour conserver un rendement optimal, n’hésitez pas à consulter notre article FAQ : Nettoyage des panneaux photovoltaïques.

Comment améliorer le rendement d’un panneau photovoltaïque ?

Un entretien régulier de votre installation photovoltaïque et notamment de votre onduleur vous garantira une production en continu d’électricité.

L’onduleur est un élément très important dans une centrale photovoltaïque car il sert de passerelle entre l’énergie photovoltaïque et le réseau électrique d’une habitation. Il convertit le courant continu en courant alternatif nécessaire au réseau de distribution. Une bonne maintenance et un bon nettoyage de votre onduleur évitera donc que celui-ci ne se mette en sécurité et empêche la production d’électricité.