Panneaux solaires en toiture
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Quelle est l’inclinaison optimale pour vos panneaux solaires ?
“Angle droit, droites perpendiculaires”, ça vous rappelle vos cours de géométrie au collège ? 🎒 Normal ! Dans cet article, nous allons vous parler de l’inclinaison des panneaux solaires. Il s’agit d’une donnée indispensable pour optimiser le rendement de votre installation. Prêts à retourner dans le monde de Pythagore et de Thalès ? Promis, on a tout simplifié pour vous 😉.
4 janvier 2024 à 17:30
Lecture 6 mn
L’inclinaison des panneaux solaires : en quoi est-ce primordial ?
Bien dimensionner son installation de panneaux solaires photovoltaïques, c’est une première étape indispensable pour réussir son projet solaire de toiture photovoltaïque. Toutefois, il ne faut surtout pas négliger l’inclinaison de ses panneaux photovoltaïques.
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Rappelons brièvement le fonctionnement des panneaux photovoltaïques :
- les photons présents dans les rayons du soleil sont captés par les cellules photovoltaïques qui composent le panneau solaire ;
- des électrons sont alors libérés et un courant électrique continu est généré ;
- l’onduleur solaire convertit ce courant continu en courant alternatif qui va servir à alimenter vos appareils électriques via l'électricité solaire produite.
La production d’énergie solaire n’est donc possible que grâce à l’exposition des cellules aux rayons du soleil.
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La trajectoire du soleil évolue constamment
C’est bien connu, le soleil change de position :
- tout au long de la journée : au raz de l’horizon dans la mâtinée, à son zénith à midi, etc. ;
- au fil des saisons : il se lève plus à l’est et se couche plus à l’ouest en été ;
- en fonction de la latitude : coucher de soleil à l’ouest dans l’Hémisphère Nord (France).
Or, la production d’électricité est optimale lorsque les rayons du soleil frappent les capteurs de vos panneaux à la perpendiculaire, soit à 90 degrés.
C’est là qu’intervient l’inclinaison dans la réussite d’une installation photovoltaïque : elle doit être adaptée à la hauteur du soleil par rapport à l’horizon !
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Quelle est l’inclinaison idéale pour des panneaux solaires ?
C’est quoi au juste, l’inclinaison ? Il s’agit de l’angle, exprimé en degrés (ou en pourcentage) entre le plan de la toiture et le plan horizontal.
En théorie : quel est le meilleur angle pour incliner ses panneaux solaires ?
En France, la plupart des toitures d’habitation sont naturellement inclinées à 30-35 degrés. Cela tombe à pic, car c’est justement l’angle d’inclinaison recommandé pour ses panneaux solaires !
En effet, il s’agit d’une moyenne entre :
- l’inclinaison idéale pour les panneaux solaires en hiver : 60 degrés (presque à la verticale), car le soleil est plus bas par rapport à l’horizon ;
- et l’inclinaison idéale pour l’été : 10-20 degrés (presque à l’horizontale) car le soleil est plus haut par rapport à l’horizon.
Cela permet d’éviter de changer d’inclinaison entre chaque saison !
👆 Il faut savoir que toutes les installations ne permettent pas de changer l'inclinaison après installation. Néanmoins, certains kits solaires et kits solaires pour site isolé peuvent le permettre.
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En pratique : quelle inclinaison de panneaux solaires pour un rendement optimal d'énergie ?
Si on veut être plus précis, l’inclinaison de vos panneaux solaires dépend de plusieurs facteurs :
- votre latitude : soit la distance angulaire d'un point de la Terre à l'équateur (Paris est à environ 48° 5' de latitude nord, contre 41.91 à Ajaccio) ;
- l’inclinaison de votre toiture : dans le sud de la France, elles ont généralement un angle de 20 degrés, contre 45 degrés dans le Nord (maisons alsaciennes ou normandes).
Dans les faits, l’inclinaison idéale varie donc pour chaque projet ! Nous vous recommandons de faire appel à un spécialiste qui calculera pour vous l’angle optimal.
👆Savez vous qu'il est aussi possible d'installer des panneaux solaires en appartement ? là aussi nous vous recommandons de faire appel à un spécialiste pour l'inclinaison et les démarches.
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Quelle est la meilleure orientation pour les panneaux solaires ?
L’inclinaison est importante pour le rendement de vos panneaux solaires et le bon fonctionnement de votre installation photovoltaïque. Elle va de pair avec l’orientation : à savoir la direction vers laquelle les cellules sont dirigées.
En théorie : comment orienter ses panneaux solaires pour améliorer le rendement ?
En France, la meilleure orientation pour ses panneaux solaires (et pour sa terrasse !) est le sud. En effet, dans l’Hémisphère Nord, le soleil brille le plus fort en direction du sud. En plaçant vos panneaux solaires plein sud, vous jouissez d’une exposition maximale tout au long de la journée.
Il reste tout de même possible de produire de l’électricité solaire en moindre quantité avec des panneaux orientés :
- Sud-Est ;
- Sud-Ouest ;
- Est ;
- Ouest.
L’orientation à bannir pour son installation quand on vit dans l’Hémisphère Nord, c’est le Nord.
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En pratique : quelle orientation en fonction de ses panneaux solaires ?
Votre maison est déjà orientée au sud, sud-est ou sud-ouest ? Victoire ! Il ne vous reste plus qu’à installer vos panneaux solaires avec l’inclinaison appropriée.
Pour les toitures orientées nord, nord-est, ou nord-ouest, il va peut-être falloir envisager de poser vos panneaux solaires au sol, ou sur un autre bâtiment mieux exposé au soleil. Par exemple sur le toit d’un garage en le transformant en carport solaire !
Quand faut-il changer l’inclinaison de ses panneaux solaires ?
Vous avez remarqué une baisse de rendement de vos panneaux photovoltaïques ? Peut-être que leur inclinaison n’est pas optimale ! Il est possible de calculer soi-même l’angle idéal. Toutefois, c’est s’exposer à un risque d’approximation ou d’erreur qui peut avoir des conséquences.
Le tracker solaire : la solution pour une orientation parfaite ?
Si vous voulez une installation la plus performante possible tout au long de l’année, vous pouvez également investir dans un appareil qu’on appelle tracker (ou suiveur solaire).
Équipé d’un moteur, il va ajuster l’orientation et l’inclinaison des panneaux solaires selon le parcours du soleil au cours de la journée. Les fabricants estiment que ce système permettrait de gagner 25 à 45% de production d’électricité en plus.
Si sur le papier, le tracker solaire semble être la réponse à tout, il présente plusieurs inconvénients non négligeables. D’abord, le tracker n’est pas adapté à une installation de panneaux solaires sur toiture. Il vous sera seulement utile si vous optez pour des kits solaires nomades ou une installation au sol.
Ensuite, ce bijou de technologie vous coûtera plusieurs milliers d’euros, et sa durée de vie est inférieure à 20 ans (alors que la durée de vie d’un panneau solaire est entre 20 et 40 ans). Pour finir, il faut prévoir une maintenance régulière pour ce type d’appareil, ce qui alourdit encore la note.
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Confiez l’inclinaison de vos panneaux solaires à nos installateurs
Vous l’aurez compris, rien de mieux que l’accompagnement d’un expert pour ce type de projet !
Chez Ekwateur, nos artisans partenaires sont tous Reconnu Garant de l’Environnement (RGE) et vous aident à déterminer l’inclinaison et l’orientation adaptées à votre logement.
Ce n’est pas tout ! Faire confiance à nos installateurs, c’est bénéficier d’un accompagnement de A à Z :
- suivi du bon déroulement de l’installation ;
- réponse à vos questions pratiques, à vos doutes et interrogations ;
- aide dans les démarches administratives ;
- assistance pour la revente de surplus, etc.
Comment simuler le rendement ?
Pour vous faire une idée des rendements de votre installation solaire, il vous faudra calculer :
- son inclinaison (de préférence entre 15° et 45°)
- son orientation (qui doit être majoritaire tournée vers le sud)
- son azimut (pour affiner sa quantité d’ensoleillement)
- sa latitude (pour affiner sa durée d’ensoleillement)
Afin de calculer le rendement potentiel de votre installation solaire, on va prendre en compte différents éléments. D’abord, la puissance des panneaux solaire exprimée en kWc, puis la quantité de soleil reçue. La plupart des simulateurs se contentent d’utiliser une moyenne pour la puissance solaire. En effet, de nombreux facteurs entrent en jeu :
- L’inclinaison ;
- L’orientation ;
- L’azimut (l’angle des panneaux par rapport au sud, qui indique plus précisément la quantité d’ensoleillement) ;
- La latitude (qui va permettre de connaître la durée moyenne d’ensoleillement selon la position géographique).
Cela signifie que si vous utilisez un simulateur pour calculer le rendement de votre future installation solaire, il faut appliquer un facteur de correction pour que le résultat soit le plus fiable possible. Quand on parle de facteur de correction, on fait référence à une marge d’erreur. Donc si le facteur est de 95%, cela signifie que 95% du rendement estimé sera plus proche de la réalité (au lieu de 100%).
Voici les facteurs de correction à appliquer en fonction de l’orientation et de l’inclinaison de vos panneaux photovoltaïques selon Otovo.
| Orientation | 0° | 30° | 60° |
|---|---|---|---|
| Est | 93% | 90% | 78% |
| Sud-est | 93% | 96% | 88% |
| Sud | 93% | 100% | 91% |
| Sud-ouest | 93% | 96% | 88% |
| Ouest | 93% | 90% | 78% |
On remarque que plus l’angle est élevé, plus la marge d’erreur est conséquente. Quant à l’orientation, plus on s’éloigne du sud et plus la productivité en est impactée, comme nous l’avons vu plus tôt.
Concernant la position géographique, ce sont normalement des données que vous renseignez au moment de la simulation pour affiner le résultat. Enfin, pour l’azimut, retenez qu’il doit être compris entre 0 et 60° pour obtenir le meilleur rendement (si vos panneaux ont également une inclinaison comprise entre 0 et 60°).
En résumé, l’orientation d’un panneau solaire est plus importante que son inclinaison car elle impacte directement la production d’électricité. Si la toiture le permet, on privilégie une orientation sud toute l’année avec une inclinaison moyenne de 30 à 35°. Les autres orientations sont possibles, hormis le nord.
Il ne vous reste plus qu’à faire un devis pour panneaux photovoltaïques pour estimer le prix de vos panneaux solaires et surtout vos futures économies sur vos factures d’électricité ! Ça tombe bien car chez Ekwateur on vous accompagne dans la pose de vos panneaux solaires de A à Z 😀. On vous aide aussi à profiter des aides financières pour panneaux solaires pour rentabiliser au mieux votre installation !
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