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Les panneaux solaires photovoltaïques (PV) sont des dispositifs permettant de produire de l’électricité à partir de la lumière du soleil. Installer des panneaux solaires, sur une toiture ou un terrain agricole, vous permet de bénéficier d'une source d'énergie renouvelable, tout comme l’éolien, et de réduire votre dépendance vis-à-vis des prix fluctuants de l’électricité.
Chaque jour, l'énergie émise par le soleil est suffisante pour répondre à 15 000 fois la consommation mondiale d'énergie. À la fin du quatrième trimestre 2024, le parc photovoltaïque français atteint une capacité de 22 GW, ce qui équivaut à plus de 1 080 000 installations PV raccordées au réseau électrique, toutes puissances confondues. Une telle puissance crête permet d’atteindre un volume de production équivalent à celui de 3 réacteurs nucléaires (23 TWh au total, soit 5,8 % du mix énergétique français en 2023). À savoir que l'autoconsommation résidentielle, incluant les installations photovoltaïques de 0,1 à 9 kWc, représente environ 16,7 % de la capacité photovoltaïque totale en France (3 699 MW au T4 2024).
Les cellules photovoltaïques sont composées de silicium, un matériau semi-conducteur. Ces matériaux ont la particularité de pouvoir convertir la lumière en électricité. Lors de ce phénomène physique, lorsque les photons (particule de lumière) sont absorbés par la cellule, ils transfèrent leur énergie aux électrons, présents dans le matériau, créant ainsi un courant électrique continu. L’assemblage des cellules PV (entre 60 et 72) constitue le panneau solaire photovoltaïque.
Le panneau photovoltaïque est composé d’une multitude de cellules, constituées d’un matériau semi-conducteur, le silicium. Le panneau solaire photovoltaïque produit un courant électrique continu, autrement dit un courant qui circule dans un seul sens, d’un pôle négatif à un pôle positif. Or, c’est un courant alternatif (qui circule dans un sens puis un autre) qui est utilisé dans votre foyer.
A la base du fonctionnement de vos panneaux solaires il y a ce qu’on appelle “l’effet photovoltaïque » ou “effet photoélectrique ». Découvert en 1839 par le physicien Français Edmond Antoine Becquerel, il désigne la capacité de certains matériaux exposés à la lumière du soleil à produire un champ électrique. Votre panneau photovoltaïque est donc composé de deux couches de cet élément, sous la forme des cellules photovoltaïques. Les deux couches sont reliées entre elles par des fils conducteurs. La couche supérieure a un surplus d’électron (N, pour négatif) et la couche inférieure a un déficit (P, pour positif). Ces bornes N et P permettent de créer une différence de potentiel électrique : c’est tout simplement le principe d’une pile.
Si tous les panneaux photovoltaïques, monocristallins comme polycristallins, fonctionnent de la même manière et produisent de l’électricité en captant la lumière du soleil, ils ont cependant quelques différences notables. Vous ne savez pas encore lequel choisir ?
Le polycristallin résulte d’un bloc de petits cristaux de silicium, formé à partir de la refonte des résidus et chutes des lingots du monocristallin. La matière première utilisée afin de confectionner les cellules photovoltaïques (qui permettent aux panneaux solaires de fonctionner) est d’une grande pureté.
Pour fonctionner correctement, une installation photovoltaïque nécessite plusieurs éléments indispensables. Seuls, les panneaux solaires photovoltaïques ne produisent pas d’électricité !
Plusieurs options de fonctionnement sont possibles pour l’onduleur :
Un panneau peut être relié à un ou deux de ces dispositifs selon vos besoins et les configurations de votre installation. Ce dispositif n’est rien d’autre qu’un onduleur de petite taille. Ici vous n’avez qu’un seul dispositif pour l’ensemble de votre installation photovoltaïque.
L’optimiseurest le compromis idéal entre les deux solutions précédentes. Ce dispositif, fleuron de l’innovation technologique photovoltaïque, permet de doter vos panneaux d’une intelligence. Il vient compléter l’onduleur en chaîne ou centralisé. Comme son nom l’indique, il optimise votre production d’électricité en maximisant le rendement de chacun de vos panneaux individuellement.
L’ensemble des kits sont fournis avec des schémas d’installation détaillés pour une installation sans encombre. Installation au sol, murale ou en toiture, différents types de matériel, adaptés à tous les niveaux de bricolage, sont accessibles pour permettre à chacun d’installer soi-même ses panneaux solaires en toute sécurité. Oui, il est possible d’installer des panneaux solaires photovoltaïques sans faire appel à un installateur professionnel.
Il est important de faire les bons choix et d’être bien accompagné afin que votre installation photovoltaïque puisse répondre au mieux à tous vos besoins. Choix des équipements, quantité de panneaux solaires, inclinaison et orientation, calcul de la rentabilité, sont autant d’éléments pour lesquels un professionnel peut vous accompagner et vous conseiller pour que votre projet se déroule dans les meilleures conditions.
Voici comment se passe cette transformation de l’énergie solaire en électricité :
Une fois l’électricité produite, vous pouvez décider de la consommer directement et de revendre le surplus à un fournisseur d’électricité à un prix fixe (ce qu’on appelle l’autoconsommation) ou de revendre l’intégralité (revente totale). Afin de savoir combien d’électricité vous allez produire et ce que vous pourrez revendre, il faut s’attarder sur le rendement de votre installation, qui n’est autre que la quantité d’électricité produite par vos panneaux solaires par rapport à la quantité d’énergie qu’ils reçoivent. Plus le rendement est élevé, plus votre installation est rentable !
L'installation de panneaux solaires peut être réalisée selon différentes configurations en fonction des besoins de chaque foyer :
L’autoconsommation avec vente du surplus est le type de consommation le plus populaire et le plus rentable chez les particuliers. En effet, en souscrivant à un contrat d’obligation d’achat, les logements peuvent consommer un maximum de l’énergie issue de leur installation PV et vendre le surplus à un tarif réglementé et fixe pendant 20 ans. de rentabiliser plus rapidement l’achat de vos panneaux solaires.
Autrefois courante chez les producteurs d’électricité solaire, la vente totale est désormais principalement adoptée par les installations de grande envergure, telles que les fermes solaires équipées de trackers solaires et les projets d’agrivoltaïsme. En effet, les tarifs d’achats proposés pour la vente totale d’une production d’électricité solaire ne sont plus aussi intéressants pour les particuliers.
Dans le cas d’une installation photovoltaïque en autoconsommation avec vente du surplus, le système PV est raccordé au réseau par le même branchement que celui utilisé pour la consommation du logement et connecté à votre installation d’électricité intérieure pour alimenter votre maison. L’injection du surplus implique de remplacer, le cas échéant, le compteur de consommation par un compteur Linky. En effet, ce dernier peut mesurer à la fois les énergies consommées et produites.
Depuis 2000, c’est EDF OA (Obligation d’Achat), une filiale d’EDF, qui est chargée d’acheter l’électricité photovoltaïque aux producteurs. C’est le nombre d’installations PV en autoconsommation avec injection du surplus raccordées à la fin du quatrième trimestre 2024 en France. ainsi que d’un second disjoncteur.
L’énergie solaire est une source d’énergie dépendante du soleil. lorsque la production est insuffisante pour assurer les besoins de consommation du logement, le réseau électrique prend le relais. Dans ce cas de figure, l’injection dans le réseau est minime car les installations PV en autoconsommation sans solution de stockage sont sous-dimensionnées. Le surplus est injecté gratuitement (et donc perdu), sous condition d’installer une puissance inférieure ou égale à 3 kWc (kilowatt-crête).
Avec un système PV couplé à une solution de stockage, durant les heures d’ensoleillement, le surplus d’électricité solaire est stocké dans une batterie domestique ou virtuelle. De cette manière, lorsque la production est inférieure aux besoins du logement, la batterie prend le relais avant le réseau. Dans le cas d’une batterie solaire virtuelle, le surplus est injecté dans le réseau de distribution et comptabilisé. le surplus est rémunéré. L’avantage principal de ce type de consommation est qu’il permet d’atteindre un taux d’autoconsommation (énergie solaire consommée/énergie solaire produite) plus important. Attention toutefois à évaluer la rentabilité de votre projet solaire avant d’investir dans une batterie de stockage. Le coût d’achat élevé de ces batteries peut influencer l'amortissement financier du projet.
| Type d'Installation | Avantages | Inconvénients |
|---|---|---|
| Autoconsommation avec Vente du Surplus | Consommation de l'énergie produite, revenus grâce à la vente du surplus. | Nécessite un compteur Linky, rentabilité variable selon la consommation et l'ensoleillement. |
| Vente Totale | Revenus fixes garantis pendant 20 ans. | Moins rentable pour les particuliers, dépendance aux tarifs d'achat. |
| Autoconsommation Totale | Indépendance énergétique. | Nécessite un stockage (batterie), investissement initial plus élevé. |
Les stations solaires se démocratisent et arrivent dans nos foyers. Que ce soit pour une utilisation domestique ou en plein air, ces dispositifs offrent aux ménages davantage d’autonomie énergétique. Mais qu’est-ce qu’une station solaire exactement ? A-t-on besoin d’une autorisation spéciale pour en installer une ? Et comment choisit-on le bon modèle pour ses besoins ?
Une station solaire ou kit solaire portable, est une unité compacte qui combine des panneaux solaires, un onduleur et des câbles. Ces panneaux solaires plug-and-play se branchent directement sur secteur. En général, aucune autorisation n’est nécessaire pour l’utilisation de stations solaires portables, car elles ne requièrent pas d’installation fixe et ne sont pas connectées de manière permanente au réseau électrique d’un bâtiment. Une seule exception peut subsister lorsque vous installez un kit solaire sur le balcon d’une copropriété. S’il n’y a pas d’autorisation à formaliser à proprement parler, il faut tout de même regarder si rien ne l’interdit dans le règlement de copropriété. C’est ce document qui indique ce qu’il est autorisé de faire dans la résidence et il peut interdire la pose de dispositifs photovoltaïques sur les balcons.
Un panneau solaire à brancher fonctionne comme un panneau solaire normal. Lorsque la superficie du panneau, recouverte de cellules de silicium entre en contact avec les rayons du soleil, le module se met à produire de l’énergie sous la forme d’un courant continu. L’électricité convertie en courant alternatif par l’onduleur est distribuée dans le bâtiment ou le véhicule pour alimenter les appareils électriques.
La plupart des stations solaires plug-and-play sont reliées à une application mobile. Ainsi, lorsque l’on s’équipe, on peut suivre sa production d’électricité en temps réel.
Le coût d’une station solaire portable varie selon sa capacité, ses fonctionnalités et sa qualité. Chez EDF solutions solaires, le prix d’un kit solaire à brancher de 405 Wc est de 749 €. Conçue et fabriquée en France, cette station solaire est garantie pendant 25 ans.
Cela dépend du kit solaire que vous choisissez. Le kit solaire d’EDF permet de brancher entre eux jusqu’à 4 panneaux photovoltaïques. De cette manière, il est possible d’atteindre 1 620 Wc de puissance. Attention, pour atteindre cette puissance, les panneaux solaires photovoltaïques devront être bien exposés.
Certaines stations solaires portables comprennent déjà une batterie intégrée. Selon l’utilisation prévue et la nécessité d’une autonomie prolongée, il peut être judicieux d’envisager un système de stockage de l’énergie. C’est avant tout le cas si vous souhaitez alimenter un site isolé, non raccordé au réseau électrique ou un véhicule, comme un van ou un camping-car.
Les besoins n’étant pas les mêmes pour un logement de 100 m², 150 m² ou 200 m² ou un hangar agricole, l’étude de faisabilité est essentielle pour garantir la rentabilité d'un projet solaire. C’est à ce moment que le professionnel peut déterminer la puissance, le matériel et le type d’installation qui seront le plus adaptés à votre profil ainsi qu’à votre budget. Il se charge ensuite de toutes les étapes techniques, notamment l’étude de la structure pour s’assurer qu’elle peut supporter le poids des panneaux solaires, leur installation en garantissant l’étanchéité de la toiture, leur branchement et leur raccordement au réseau.
Confier l’installation de panneaux photovoltaïques à un professionnel Reconnu Garant de l’Environnement (RGE) est un gage de qualité. Cette certification garantit une mise en place conforme aux normes en vigueur, optimisée pour maximiser les performances énergétiques et assurer la sécurité de votre installation. Grâce à son expertise, l’installateur RGE vous conseille sur les différents aspects de votre projet, en prenant en compte les spécificités de votre toiture (tuiles ou ardoises, toit plat ou incliné,etc.) afin d’adapter l’installation à vos besoins. De plus, faire appel à un professionnel certifié est indispensable pour bénéficier des aides publiques, comme la prime à l’autoconsommation et le système d’Obligation d’Achat, qui permettent d’accélérer la rentabilisation de votre investissement.
Un installateur RGE garantit une mise en place soignée des panneaux solaires, en respectant toutes les étapes essentielles : pose, branchements, mise à la terre, raccordement au réseau. Il veille également à limiter tout danger lié à l’installation, notamment les risques électriques ou d’infiltration d’eau en toiture. Une installation réalisée par un professionnel certifié facilite la prise en charge par votre assurance, en cas de sinistre ou de dommages éventuels. Enfin, il peut également assurer la maintenance et le dépannage de votre installation si nécessaire.
Pour obtenir la meilleure offre, il est recommandé de comparer au moins trois devis auprès de différents professionnels. Méfiez-vous toutefois des propositions trop alléchantes, notamment celles promettant un devis totalement gratuit, qui cachent souvent une arnaque.
Dans la plupart des cas, c’est l’installateur qui prend en charge la majorité des démarches administratives du projet solaire.
Pour maximiser le rendement de vos modules photovoltaïques, il est recommandé de les installer sur une toiture inclinée à 30° et orientée vers le sud. Toutefois, les panneaux solaires photovoltaïques restent particulièrement performants s’ils sont installés au sol dans un jardin, sur une toiture plate type toit terrasse ou encore au mur.
La demande de raccordement doit être effectuée auprès du gestionnaire de réseau Enedis. À savoir que pour les installations photovoltaïques avec obligation d’achat, la demande de raccordement fait aussi office de demande de contrat d’achat.
Rendez-vous sur le portail en ligne d’Enedis pour effectuer votre demande de raccordement. Sur la base de votre demande de raccordement, Enedis vous adressera une Proposition De Raccordement (PDR).
Nous avons vu que les panneaux photovoltaïques convertissent environ 20 % du rayonnement en électricité, ce qui est déjà beaucoup ! Le reste, c’est de la chaleur. Pour éviter de perdre ce gisement précieux d’énergie, il existe des panneaux solaires hybrides, comme le SPRING de Dualsun. Les panneaux solaires hybrides valorisent la chaleur en eau chaude sanitaire !
Concrètement, un échangeur thermique est fixé sur la face arrière du panneau solaire. De l’eau circule dans cet échangeur et va chauffer grâce à la chaleur émise par les cellules photovoltaïques lorsqu’elles sont exposées au soleil. Les panneaux hybrides permettent donc d’éviter les pertes en chaleur d’un panneau photovoltaïque et valorisent ainsi l’ensemble de l’énergie incidente du soleil. Par ailleurs, le rendement d’un panneau photovoltaïque diminue lorsque sa température augmente.
Aujourd’hui, la durée de vie des meilleurs panneaux solaires sur le marché dépasse 40 ans. La plupart des fabricants garantissent que les panneaux solaires conserveront une performance d’environ 80 % de leur capacité initiale après 25 ans. Chez Dualsun, nous allons plus loin et garantissons la performance de nos derniers panneaux solaires photovoltaïques pendant 30 ans !
Bon à savoir : la durée de vie est différente de la durée de garantie. Une fois la garantie des panneaux solaires expirée, ils continuent à produire de l’énergie !
Non, la batterie solaire n’est pas obligatoire.
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Vrac zéro déchet et Primeurs de saison au plus proche de chez vous à Thorigné-Fouillard près de rennes en Ille et Vilaine 32
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