Rendement des panneaux Photovoltaïques en 2025
Investir dans le photovoltaïque est particulièrement rentable, surtout sur le long terme, en raison de la hausse continue des prix de l’énergie.
Si vous optez pour l’installation de panneaux photovoltaïques, une des principales préoccupations concerne leur rendement. Un rendement plus élevé permet de récupérer plus rapidement l’investissement initial
Définition du rendement des panneaux solaires
Le rendement d’un panneau photovoltaïque indique la proportion d’énergie solaire captée qui est convertie en électricité utilisable.
Ainsi, un rendement de 20% signifie que 20% de l’énergie solaire reçue est transformée en électricité, tandis que le reste est dissipé sous forme de chaleur ou autres pertes.
En Belgique, le rendement moyen des panneaux solaires installés est similaire à ces chiffres globaux, avec de nombreux panneaux résidentiels autour de 20-21% d’efficacité.
Les conditions climatiques locales, l’angle et l’orientation d’installation des panneaux, ainsi que le type de technologie utilisée (comme les cellules monocrystallines ou polycrystallines), influencent ces rendements.
Efficacité, surface d’installation et puissance de crête
Le rendement des panneaux solaires varie entre 15 et 22 %. Cette variation est due à différents facteurs, notamment la surface et la puissance de crête du panneau.
Par exemple, un panneau de même taille mais avec un rendement plus élevé atteindra une puissance de crête supérieure à celui avec un rendement inférieur.
Pour deux panneaux de même surface, celui avec le rendement le plus élevé convertira plus d’énergie solaire en électricité.
Par exemple, un panneau de même taille mais avec un rendement plus élevé atteindra une puissance de crête supérieure à celui avec un rendement inférieur.
Pour deux panneaux de même surface, celui avec le rendement le plus élevé convertira plus d’énergie solaire en électricité.
En d’autres termes, les panneaux à haut rendement nécessitent moins de surface pour être performants, ce qui est avantageux lorsque l’espace sur le toit est limité.
Exemple de calcul d’efficacité, de surface et de puissance
Supposons que vous disposez de 20 m² sur votre toit et souhaitez générer 3500 kWh d’électricité par an (la consommation moyenne d’un ménage). Voici comment calculer le rendement, la surface nécessaire et le nombre de panneaux requis :
Formule : Rendement d’un panneau solaire = Puissance (Wc) / (Superficie (m²) × 1000)
Taux de rendement :
400 / (1,65 × 1000) = ± 24 %
Nombre de panneaux solaires :
3500 kWh / 400 Wc = ± 9 panneaux
Superficie requise :
9 × 1,65 = ± 15 m². L’espace disponible est largement suffisant
Production des panneaux photovoltaïques et temps de retour sur investissement
Le rendement influence la production d’électricité d’un panneau solaire, déterminant ainsi la rentabilité et le délai de récupération de l’investissement.
La production, en kWh, dépend de la puissance du panneau (en Wc). Un panneau ne produit pas constamment la même quantité d’électricité, cela varie selon l’ensoleillement, l’orientation, l’ombre, et la température. En Belgique, on utilise un coefficient de 0,85 pour calculer la production réelle.
Par exemple, un panneau de 400 Wc produit réellement 400 × 0,85 = 340 kWh par an.
Exemple de calcul d’efficacité, de surface et de puissance
Prenons l’exemple d’un ménage de 4 personnes ayant besoin de 4500 kWh par an :
L’installation devra avoir une puissance de 4500 / 0,85 = 5300 Wc.
Avec des panneaux de 400 Wc, il en faudrait 5300 / 400 = 13 panneaux.
Avec un coût du kWh de 0,30 €, l’économie annuelle serait de 4500 × 0,30 = 1350 €.
Si l’installation coûte 10 000 €, le délai de récupération serait de 10 000 / 1350 = environ 7 ans.
Quels éléments impactent le rendement ?
Type de panneau photovoltaïque
Monocristallins :
Ces panneaux offrent le meilleur rendement parmi les trois types. Ils sont majoritairement utilisés pour les installations résidentielles.
Polycristallins :
Moins efficaces que les monocristallins, mais peuvent être une alternative économique.
Amorphes :
Moins courants et généralement moins efficaces, mais peuvent être utiles dans des applications spécifiques.
Bifaciaux :
Ces panneaux captent la lumière des deux côtés, offrant un rendement amélioré. Idéaux pour les environnements réfléchissants, ils sont particulièrement efficaces dans les installations commerciales et industrielles.
Positionnement des panneaux & inclinaison optimale
L’orientation idéale est plein sud, offrant une efficacité maximale (100%).
Orientations alternatives : Sud-est ou sud-ouest (95 % d’efficacité) et est ou ouest (90 % d’efficacité). Même si l’orientation n’est pas optimale, il peut être toujours intéressant d’installer des panneaux.
Un angle idéal se situe entre 30 et 35 degrés.
Un bon angle maximise l’exposition au soleil tout au long de la journée et de l’année
Ombre, température & ventilation
Les ombres causées par des bâtiments, des arbres ou d’autres obstacles peuvent réduire significativement le rendement.
Les panneaux solaires fonctionnent mieux à des températures modérées. Une température trop élevée peut diminuer leur efficacité. Les panneaux monocristallins et polycristallins perdent environ 0,5 % d’efficacité par degré Celsius au-dessus de 25°C.
Solutions possibles : Installation de micro-onduleurs ou d’optimiseurs de puissance pour minimiser l’impact de l’ombre sur l’ensemble de l’installation.
Des solutions de refroidissement passives ou actives peuvent être envisagées dans les régions très chaudes.
Une bonne ventilation autour des panneaux peut aider à dissiper la chaleur et améliorer le rendement.
Installer les panneaux sur des structures surélevées peut permettre une meilleure circulation de l’air.
Entretien des panneaux solaires
La saleté, la poussière et d’autres débris peuvent réduire le rendement de 2 à 3 %.
Il est recommandé de nettoyer les panneaux régulièrement, au moins une fois par an, pour maintenir leur efficacité.
Qualité des composants
Utiliser des onduleurs de haute qualité, des câbles et des systèmes de montage adaptés peut améliorer la performance globale du système.
Les panneaux solaires de marques reconnues et certifiées garantissent souvent une meilleure performance et une durabilité accrue.
Dégradation naturelle
Les panneaux solaires se dégradent naturellement avec le temps. Le taux de dégradation moyen est d’environ 0,5 % par an, ce qui signifie qu’un panneau perdra environ 10 % de son efficacité après 20 ans.
Choisir des panneaux avec une garantie de performance à long terme peut être un atout.
Installation et maintenance professionnelle
Une installation correcte par des professionnels qualifiés est cruciale pour garantir le rendement optimal des panneaux.
Des inspections régulières et une maintenance appropriée peuvent prévenir et corriger les problèmes potentiels.
Choisir le bon professionnel pour une installation solaire optimale
Pour une installation optimale, faites appel à un professionnel qui prendra en compte tous ces facteurs pour vous proposer la meilleure solution.
Comparez les devis de plusieurs entreprises pour obtenir le meilleur rapport qualité-prix.
