Fonctionnement panneau solaire

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Fonctionnement panneau photovoltaïque

L’État encourage l’installation de panneaux solaires photovoltaïques qui permettent l’autoconsommation et l’économie d’énergie. Ce type de panneaux fonctionne grâce à la lumière du soleil. Le prix d’une installation est en moyenne de 10.000€, mais des primes sont mises en place pour aider les consommateurs : la prime à l’autoconsommation, la réduction de la TVA, l’éco-PTZ et les aides locales.

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Fonctionnement panneau photovoltaïque

: l’essentiel

Fonctionnement panneau solaire photovoltaïqueCapte et transforme l’énergie solaire en électricité
Coût installation panneau solaire photovoltaïqueEn moyenne 10.000€
Aides disponiblesPrime à l’autoconsommation, Éco-PTZ, TVA 5,5%
Montant moyen des aidesJusqu’à 380€/kWh/an sur 5 ans (prime à
l’autoconsommation) et jusqu’à 30.000€ (Éco-PTZ)

Comment fonctionne un panneau photovoltaïque ?

Le panneau solaire photovoltaïque permet la captation et la transformation de la lumière du soleil en électricité. L’énergie solaire étant gratuite, le consommateur peut ainsi faire des économies conséquentes tout en faisant un geste pour le respect de l’environnement.

panneau solaire photovoltaïque – fonctionnement

1 – Panneau recevant les rayons du soleil

2 – Courant continu

3 – Onduleur

4 – Courant alternatif

4 – Diffusion d’électricité dans l’habitation

💡 Le panneau solaire photovoltaïque capte l’énergie solaire, la transforme en courant continu, puis l’onduleur transforme ce courant en courant alternatif qui permet d’alimenter la maison en sécurité.

Les panneaux solaires photovoltaïques fonctionnent grâce à la lumière du soleil. Celle-ci est captée par des modules (de grandes plaques rectangulaires) recouverts de cellules de silicium. Une fois captée, l’énergie solaire est transformée en électricité.

Pour les panneaux photovoltaïques, la captation et transformation de l’énergie solaire se déroulent ainsi :

  1. Les photons (la lumière du soleil) : frappent les cellules
  2. Ils transmettent leur énergie : aux électrons contenus dans les panneaux
  3. Les électrons : se déplacent et produisent un courant électrique continu
  4. L’onduleur : transforme ensuite le courant continu en courant alternatif. L’électricité ainsi créée peut alimenter les appareils électriques de la maison, être vendue à un distributeur d’électricité ou bien être stockée dans une batterie en vue d’une utilisation ultérieure

Il existe deux types de panneaux solaires photovoltaïques : le monocristallin (noir) et le polycristallin (bleu).

Les panneaux monocristallins disposent d’un rendement de conversion plus élevé (de 1% à 3%). Sur un panneau mono, la production démarre légèrement plus tôt dans la journée et s’arrête légèrement plus tard dans la soirée. Cependant, le monocristallin est généralement plus cher que le polycristallin.

Quel est le coût des modèles de panneau photovoltaïque ?

lg logo
LG Neon
Panneau solaire photovoltaïque
panneau solaire neon h 385w
  • Prix300 €/m2
  • Maison
  • Maison neuve
  • Maison ancienne
  • Puissance390 à 400W
  • UsageProduction d’électricité
  • Type de celluleMonocristallin N-Type
  • Durée de vie25 ans
  • Nombre de cellules120 (6 x 20)
  • CadreAluminium
  • Charge maximale6000Pa (Neige) et 5400Pa (Vent)
  • Dimensions1740mm x 1042mm x 40mm
  • Poids18,5kg
longi solar logo vector
Longi Solar
Panneau solaire photovoltaïque
panneau solaire 375w longi solar
  • Prix200 €/m2
  • Maison
  • Puissance375W
  • UsageProduction d’électricité
  • Type de celluleMonocristallin PERC
  • Durée de vie30 ans
  • Nombre de cellules120 (6x 20)
  • CadreAluminium
  • Charge maximale5400Pa (Neige) et 2400Pa (Vent)
  • Dimensions1778mm x 1057mm x 35mm
  • Poids19,5kg
logo benq
Ben Q SunPrimo PM060PW1
Panneau solaire photovoltaïque
benq sunprimo pm060pw1 260 w
  • Prix130 €/m2
  • Maison
  • Puissance250 à 265W
  • UsageProduction d’électricité
  • Type de cellulePolycristallin
  • Durée de vie25 ans
  • Nombre de cellules60
  • CadreAluminium anodisé
  • Charge maximale 5400Pa
  • Dimensions1640mm x 992mm x 40mm
  • Poids19kg
hyundai logo
Hyundai Mono PERC premium
Panneau solaire photovoltaïque
modulo hyundai shingled perc
  • Prix230 €/m2
  • Maison
  • Maison neuve
  • Maison ancienne
  • Puissance400W
  • UsageProduction d’électricité
  • Type de celluleMono PERC Shingled
  • Durée de vie25 ans
  • Nombre de cellules340
  • CadreAluminium
  • Charge maximale5400Pa
  • Dimensions (H x L x P)1719mm × 1140mm × 35mm
  • Poids22kg
sunpower logo
PERC SUNPOWER P3
Panneau solaire photovoltaïque
panneau solaire perc sunpower p3
  • Prix360 €/m2
  • Maison
  • Puissance330W
  • UsageProduction d’électricité
  • Type de celluleMonocristallin PERC
  • Durée de vie25 ans
  • Nombre de cellulesNon communiqué
  • CadreAlliage d’aluminium anodisé (noir) de classe 1
  • Charge maximale2400Pa (Vent) et 5400Pa (Neige)
  • Dimensions (L x l x h)1690mm x 998mm x 35mm
  • Poids18kg
logo victron
Victron monocristallin 305W
Panneau solaire photovoltaïque
panneau solaie polycristallin victron 270w
  • Prix277 €/m2
  • Maison
  • Maison neuve
  • Maison ancienne
  • Puissance305W
  • UsageProduction d’électricité
  • Type de celluleMonocristallin
  • Durée de vie25 ans
  • Nombre de cellules72
  • CadreAluminium
  • Charge maximale200kg/m2
  • Dimensions (H x L x P)1640mm x 992mm x 35mm
  • Poids18kg
lg logo
LG Neon 2
Panneau solaire photovoltaïque
panneau solaire 365w neon 2 lg
  • Prix310 €/m2
  • Maison
  • Maison neuve
  • Maison ancienne
  • Puissance365Wc
  • UsageProduction d’électricité
  • Type de celluleMonocristallin
  • Durée de vie25 ans
  • Nombre de cellules60
  • CadreAluminium anodisé
  • Charge maximale6000Pa (Neige) et 5400Pa (Vent)
  • Dimensions1700mm x 1016mm x 40mm
  • Poids18,5kg
logo victron
Victron polycristallin 175W
Panneau solaire photovoltaïque
panneau solaie polycristallin victron 270w
  • Prix150 €/m2
  • Maison
  • Maison neuve
  • Maison ancienne
  • Puissance270W
  • UsageProduction d’électricité
  • Type de cellulePolycristallin
  • Durée de vie25 ans
  • Nombre de cellules36
  • CadreAluminium
  • Charge maximale200kg/m2
  • Dimensions (H x L x P)1485mm × 668mm × 30mm
  • Poids12kg

En moyenne, le prix d’un panneau solaire photovoltaïque se situe autour de 150€/m². Le coût d’une installation varie généralement selon la puissance des panneaux solaires :

  • De 9.000€ à 13.000€ : pour 3kWc
  • De 16.000€ à 19.000€ : pour 6kWc
  • De 25.000€ à 30.000€ : pour 9kWc
Modèles de panneaux solaires photovoltaïquesPrix moyenMarques populaires
Monocristallin (noir)150€/m²SunPower, Longi, Qcells
Polycristallin (bleu)135€/m²Idem
Prix moyen des panneaux solaires photovoltaïques

Comment bien choisir son panneau photovoltaïque ?

Pour bien choisir son panneau photovoltaïque, il faut prendre en compte :

1. Le besoin énergétique du logement

Le besoin énergétique dépend de la taille du logement, de son isolation, de son année de construction, du nombre d’habitants composant le foyer (consommation énergétique), des appareils électriques utilisés, etc.

picto homme seul

Studio
2 500 kWh

picto famille

Appartement
10 000 kWh

picto grande famille

Maison
15 000 kWh

2. Le choix du modèle

Le panneau solaire monocristallin est un choix particulièrement intéressant pour les besoins importants sur une surface plus réduite. Pour un produit haut de gamme, il vaut mieux opter pour ce type de modèle.

Cependant, le panneau polycristallin pourrait convenir à un budget plus réduit. La marque, les matériaux, l’installation sont d’autres critères à considérer avec de faire un choix.

3. La zone climatique

L’ensoleillement et le climat de la région auront un grand impact sur le panneau choisi puisque celui-ci fonctionne à l’énergie solaire.

carte de france en fonction des besoins énergétiques (climat froid tempéré chaud)

❄️ H1 (climat froid) : -9°C
⛅️ H2 (climat tempéré) : -6°C
☀️ H3 (climat chaud) : -3°C

4. La taille des panneaux solaires nécessaires

Taille du logementTaille moyenne des panneaux solaires
50m27m²
100m214m²
150m221m²
Récapitulatif de la taille des panneaux nécessaire en fonction de la taille du logement

Installation d’un panneau photovoltaïque

L’installation d’un panneau solaire photovoltaïque doit être réalisée par un professionnel pour une pose optimale et sans danger.

Simulations de l’installation d’un panneau photovoltaïque

Taille du logementNombre de panneauxCoût moyenMontant moyen prime à l’autoconsommationReste à charge
60m²59.000€380€8.620€
120m²1013.000€760€12.240€
180m²1516.000€840€15.160€
Simulation de l’installation de panneaux photovoltaïques dans trois maisons de 60, 120m2 et 180m2 chacune, avec une prime à l’autoconsommation

Comment installer un panneau solaire photovoltaïque ?

L’installation de panneaux solaires est une intervention technique qui peut être dangereuse. Il est donc important de faire appel à un professionnel. L’installation prend 3 jours environ.

Elle se déroule ainsi :

  1. Pose des panneaux solaires : il faut détuiler la partie du toit où seront les panneaux, étanchéifier et poser les panneaux sur des rails. Toute intervention sur le toit doit être effectuée avec un système anti-chute (filet anti-chute ou longe avec harnais)
  2. Connexion des panneaux à l’onduleur : l’onduleur est un appareil électronique qui transforme le courant continu peu stable en un courant alternatif exploitable dans le logement. Cet onduleur est relié aux panneaux, mais aussi au compteur de non-consommation. Il est impératif d’être expert et de savoir lire un schéma électrique pour cette étape

Dès la décision d’installation d’un système d’autoconsommation, il faut aussi prévenir l’assurance. Celle-ci va proposer alors une extension de la garantie généralement incluse dans le contrat pour la mise en place de l’installation photovoltaïque.

Assurance d’une installation photovoltaïque

Une installation photovoltaïque n’a en général que très peu d’impacts sur le montant de la police d’assurance.

Après l’installation, les panneaux solaires n’ont besoin que de peu d’entretien. Le verre des panneaux est composé d’un revêtement autonettoyant. Il est antiadhésif et évite que les impuretés s’y accumulent. En général, les panneaux ont besoin d’un contrôle fait par un professionnel tous les 2 ans environ.

Cas particuliers : installation d’un panneau photovoltaïque

1. Comment installer un panneau photovoltaïque dans une maison neuve ?

Depuis la réglementation thermique (RT 2020), il est obligatoire de construire des bâtiments à énergie positive. C’est-à-dire que les nouvelles maisons doivent produire plus d’énergie qu’elles n’en consomment.

Cette réglementation thermique conseille aux constructeurs de privilégier la meilleure orientation possible des baies vitrées et de la toiture pour maximiser les apports solaires. Cela favorise l’emploi des panneaux solaires.

2. Comment installer un panneau photovoltaïque dans une maison ancienne ?

Dans cette situation, l’installation de panneaux solaires est tout à fait possible. Mais dans une maison ancienne, l’isolation n’est souvent pas optimale. Souvent, l’utilisation de panneaux solaires plus puissants est nécessaire pour pallier le manque d’isolation.

3. Comment installer un panneau photovoltaïque dans une maison en rénovation ?

La rénovation d’une maison peut être une excellente occasion d’installer des panneaux solaires. C’est d’autant plus le cas lorsque les travaux touchent la rénovation d’un toit, l’ajout d’un étage et la rénovation énergétique globale.

4. Comment installer un panneau photovoltaïque dans un appartement ?

Il existe des kits de panneau solaire pour appartement. En fonction du logement (avec extérieur ou non), le type du panneau peut être différent et il est nécessaire d’étudier la solution la plus adaptée à la situation.

5. Comment installer un panneau photovoltaïque en étant locataire ?

Seul le propriétaire peut faire des changements à son bien. Mais il faut noter que ce type de modification augmente la valeur du bien. Le propriétaire a tout intérêt à être pour l’installation de panneaux solaires.

S’il obtient l’accord explicite de son propriétaire, le locataire peut installer des panneaux solaires à l’extérieur du logement qu’il occupe.

Quels sont les avantages et inconvénients des panneaux photovoltaïques ?

Avantages

  • Dispositif silencieux
  • Facture réduite, grand rendement
  • Énergie renouvelable et écologique
  • Frais de maintenance et de fonctionnement faible

Inconvénients

  • Coût de l’installation élevé
  • Dépend de la zone climatique
  • Rendement baisse d’1%/an
  • Énergie intermittente, nécessite un chauffage d’appoint

Quelles sont les aides pour financer une installation photovoltaïque ?

Le coût de l’installation de panneaux photovoltaïques peut être conséquent. Pour encourager cette initiative, l’État met en place des aides financières.

1. Financer un panneau photovoltaïque : la Prime à l’autoconsommation

L’autoconsommation est le procédé qui consiste à produire et à consommer sa propre énergie. Souvent, cela se fait via des panneaux solaires photovoltaïques.

Afin d’encourager l’autoconsommation, les installations dédiées à ce système sont éligibles à une prime. Cette prime est dégressive et variable en fonction de la puissance de l’installation. Elle est répartie sur les 5 premières années de fonctionnement.

Puissance de l’installationMontant de la prime pour une installation
≤ 3kWc380€/kWc
Entre 3 et 9kWc280€/kWc
Entre et 36kWc160€/kWc
Entre 36 et 100kWc80€/kWc
Montant de la prime selon la puissance installée

Pour être éligible à l’aide, il faut que les panneaux solaires soient installés sur une toiture ou une structure support (comme un abri solaire), que l’installation soit inférieure à 100kWc de puissances et qu’elle soit réalisée par un professionnel RGE.

Financer un panneau photovoltaïque : les autres dispositifs de financement

TVA. Si l’installation de panneaux solaires est utilisée pour alimenter le système de chauffage, la TVA est réduite à 5,5%, sinon, elle est réduite à 10%.

Éco-prêt à taux zéro. L’éco-PTZ est un prêt à taux 0 accordé par les banques partenaires du programme pour les travaux de rénovation énergétique. L’État rembourse les intérêts de ce prêt. Le prêt peut aller jusqu’à 50.000€.

Aides locales. En fonction des localités, certaines mairies mettent en place des aides à l’installation de panneaux photovoltaïques. Ce montant est variable et il ne faut pas hésiter à se renseigner auprès de sa mairie. Généralement, l’aide se situe entre 400€ et 1.000€.

Jusqu’à 100% des travaux pris en charge

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Foire aux questions

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