Inclinaison panneau solaire
L’inclinaison d’un panneau solaire doit être de 30° environ par rapport à une ligne horizontale. Elle est ainsi perpendiculaire aux rayons du soleil et la captation d’énergie est maximisée. Sans cela, les panneaux ne pourront pas produire d’énergie de manière optimale. L’orientation est aussi un paramètre à prendre en considération. Il faut privilégier une orientation plein sud.
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Inclinaison panneau solaire
: l’essentiel
Inclinaison idéale | 30° |
Autres paramètres importants | Orientation, Localisation |
Panneau changeant d’inclinaison | Tracker solaire |
Aides pour l’installation d’un panneau | Prime énergie, MaPrimeRénov’, MaPrimeRénov’ Sérénité, Autoconsommation |
Pourquoi est-ce que l’inclinaison d’un panneau est importante ?
L’inclinaison d’un panneau importe puisque c’est elle qui, avec l’orientation, va déterminer une partie de l’énergie créée par l’installation. En effet, la manière dont les panneaux sont inclinés par rapport aux rayons du soleil impacte la production énergétique. Il faut qu’ils soient inclinés de telle sorte que les rayons le frappent perpendiculairement.
Quelle est l’inclinaison idéale pour un panneau solaire ?
Selon les saisons, l’inclinaison idéale varie. Les installations de panneaux solaires étant le plus souvent immobiles sur la toiture d’une maison ou d’un bâtiment, il est impossible de répondre à chacune des positions idéales.
Une inclinaison intermédiaire a été calculée et est aujourd’hui admise : 30° par rapport à une ligne horizontale. Tout au long de l’année, les panneaux seront dans la meilleure position possible pour capter l’intensité lumineuse et connaître un maximum de rendement.
Les inclinaisons idéales en fonction des saisons
Hiver
62°
Mi-saison
39°
Été
16°
Inclinaison idéale selon la saison
L’hiver est la période de l’année où le soleil est le plus bas par rapport à l’horizon. Dans l’idéal, les panneaux devraient être inclinés à 62° par rapport à une ligne horizontale pour que les rayons solaires impactent perpendiculairement les capteurs de l’installation.
La mi-saison est la période de l’année la plus longue, où le soleil est dans sa position intermédiaire. L’inclinaison idéale de l’installation est ici de 39° environ. C’est celle qui se rapproche le plus des 30°.
En été, le soleil est le plus haut dans le ciel. Les panneaux devraient donc être inclinés à 16° par rapport à un tracé horizontal pour obtenir la perpendiculaire souhaitée avec les rayons du soleil.
Qu’est-ce qui impacte l’inclinaison d’un panneau ?
2 types d’installations impactent l’inclinaison d’un panneau : l’installation sur un toit dont l’inclinaison est fixe et celle sur un support dont l’inclinaison est déterminée par ses caractéristiques intrinsèques.
1. L’inclinaison du toit
En France, les toits sont généralement construits en pente. Leur inclinaison est environ d’entre 30° à 50°. Ils sont donc plus ou moins intéressants pour l’installation de panneaux solaires. Ces derniers seront inclinés selon le degré de pente du toit et non l’inverse. Il est donc important de calculer l’inclinaison de son toit pour connaître le rendement de sa future installation.
Comment calculer l’inclinaison de son toit ?
Le calcul pour connaître l’inclinaison de son toit doit intégrer la formule de l’arc tangente (ATAN). La mesure pour la hauteur et la largeur se fait en mètre.
Calcul de la pente d’un toit
180 x ATAN (Hauteur de toit / Largeur du toit) / π
Par exemple, pour un toit d’une hauteur de 2m et d’une largeur de 4m :
180 x ATAN (2 / 4) / π = 26.56°
Le toit est incliné à 26.56°. L’installation de panneaux solaires peut être envisagée plutôt sereinement.
2. L’inclinaison du support de fixation
Un support peut être utilisé dans le cas où aucun toit n’est disponible ou que son inclinaison n’est pas compatible avec une installation solaire :
- Toiture plate : un toit horizontal ne permet pas de capter efficacement les rayons du soleil, mais il est toujours possible d’installer un support de fixation
- Jardin ou terrain : les supports de fixation de type Bac Renusol ou GSE doivent être installés sur un terrain plat
- Pergola : cette construction est idéale pour l’installation de supports Brise-Soleil
Il peut être envisagé une pose sur une pergola (construction souvent présente sur une terrasse pour la couvrir et servir de support à des plantes ou des panneaux) ou sur un terrain. Ces installations se font à l’aide d’un support de fixation de type Schletter (équerre), Brise-Soleil, Bac Renusol (bac à lester) ou de type GSE GroundSystem.
Équerre
Brise-Soleil
Bac à lester
GSE GroundSystem
Un support est intrinsèquement pensé pour obtenir le meilleur degré d’inclinaison. Même si l’on peut faire confiance aux ingénieurs sur ce point, c’est la caractéristique qu’il ne faut pas négliger avant d’effectuer son achat.
Quels sont les autres paramètres d’installation à prendre en compte ?
Les deux paramètres à prendre en compte pour optimiser le rendement de ses panneaux sont l’orientation et la localisation.
1. L’orientation du panneau solaire
Plein Sud
100%
Sud-Est
94%
Sud-Ouest
94%
Ouest et Est
77 et 81%
Nord, Nord-Est, Nord-Ouest
58%
Rendement selon les orientations
La meilleure orientation pour un panneau solaire est le plein sud. Le soleil frappe les capteurs toute la journée et le rendement est de 100%. La plus mauvaise est le nord, le nord-est et le nord-ouest avec un rendement de 58%.
2. La localisation du logement
La localisation du logement est une composante à ne pas laisser de côté. Un logement placé dans les régions du nord de la France recevra naturellement moins de rayons de soleil qu’un logement dans les régions du sud.
Même si une installation dans le nord n’est pas l’idéal absolu, cela reste néanmoins une bonne option. Les capteurs sont aujourd’hui assez développés pour permettre une conversion optimale même sous des conditions météorologiques (nuages, pluies). Il faut privilégier les panneaux solaires monocristallins qui sont les plus performants du marché dans ce domaine.
Quels sont les panneaux qui peuvent changer d’inclinaison ?
Les trackers solaires peuvent changer de direction, que ce soit horizontalement ou verticalement. Ainsi, ils peuvent suivre les déplacements du soleil et s’adapter à son inclinaison selon les saisons. Ils sont beaucoup utilisés dans l’agriculture mais les particuliers possédant une maison avec un grand terrain peuvent aussi se le procurer. Il existe deux types de trackers solaires : le tracker 1 axe et le tracker 2 axes.
1. Le tracker solaire 1 axe
Pour une utilisation domestique, le tracker 1 axe coûte jusqu’à 15.000€. Il se déplace à l’horizontale, d’un mouvement latéral. Il suit ainsi la course du soleil et peut modifier son orientation. En revanche, son inclinaison ne change pas. Le rendement de ce panneau est de 25 à 30%.
2. Le tracker solaire 2 axes
Le tracker 2 axes coûte jusqu’à 20.000€. Il se déplace à l’horizontale et à la verticale, pour modifier son inclinaison. Ses capteurs et les algorithmes qui le commandent sont assez efficaces pour lui permettre de capter adéquatement les rayons, sans intervention humaine (mis à part lors de l’installation). Le rendement de ce panneau est de 40% environ.
Le tracker solaire est-il éligible aux aides de l’État ?
L’inconvénient du tracker solaire est qu’il n’est pas éligible aux aides de l’État, contrairement aux installations de panneaux solaires classiques (hors panneaux photovoltaïques).
Les aides pour l’installation de panneaux solaires
Les panneaux solaires sont éligibles à un certain nombre d’aides comme la prime à l’autoconsommation avec vente de surplus, la Prime énergie ou encore MaPrimeRénov’.
1. Autoconsommation avec vente de surplus
1 : Production d’énergie
2 : Je consomme ma production
3 : Je revends le surplus d’énergie
4 : J’achète de l’énergie la nuit ou par temps pluvieux
L’autoconsommation est le fait de consommer l’énergie que l’on produit à partir ses panneaux solaires. Une prime à l’autoconsommation est donnée lorsqu’une partie de l’énergie créée et non utilisée est vendue à EDF OA. C’est la vente de surplus. Le tarif de rachat peut atteindre jusqu’à 0,10€/kWh.
Le montant de l’aide à l’autoconsommation est calculé selon la puissance installée, il peut atteindre jusqu’à 9.000€. Elle est distribuée pendant les 5 premières années qui suivent l’installation.
2. La Prime énergie
La Prime énergie est mise en place par des obligés et permet d’obtenir jusqu’à 4.000€ pour l’installation de moyens de chauffage. Les panneaux photovoltaïques ne sont donc pas éligibles à cette aide. Le montant est calculé en fonction du type de travaux, des revenus du foyer et de la localisation géographique du logement.
3. MaPrimeRénov’
MaPrimeRénov’ est une aide permettant de financer deux types d’installations solaires :
- Le chauffage solaire à hauteur de 8.000€
- Le chauffe-eau solaire à hauteur de 4.000€
Elle peut être cumulée avec la Prime énergie ou l’éco-PTZ.
4. Les autres aides
- MaPrimeRénov’ Sérénité : permet de financer jusqu’à 50% du montant total des travaux, cette aide n’est pas cumulable avec MaPrimeRénov’
- L‘éco-prêt à taux zéro : permet d’obtenir un prêt sans taux d’intérêt de jusqu’à 50.000€
- La TVA réduite à 5,5% au lieu de 20%
- Les aides locales : certains départements et communes proposent de petites aides
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Foire aux questions
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Il existe trois types de panneaux solaires : les photovoltaïques responsables de la création d’électricité, les thermiques responsables de la création d’ECS et de chauffage et enfin les hybrides qui sont eux capables d’effectuer ces deux tâches en même temps.
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Les meilleures marques de supports de fixation sont ESDEC, K2 Systems et Renusol.
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Pour produire de la chaleur, les alternatives sont la pompe à chaleur, le chauffage électrique ou la chaudière à condensation. Pour produire de l’électricité domestiquement et de manière écologique, il n’existe pas de réelle alternative.
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