Rendement d’un panneau solaire : qu’est-ce que c’est ?

Le rendement d’un panneau solaire est une mesure qui désigne la réelle production d’électricité par rapport à l’ensoleillement. En d’autres termes, il indique le pourcentage d’énergie solaire captée par le panneau qui est transformé en électricité.

Par exemple, un panneau solaire avec un rendement de 18 % peut convertir 18 % de l’énergie solaire en électricité. Ce taux varie généralement entre 15 et 22 %, selon la technologie et la qualité du panneau. Si vous souhaitez obtenir le meilleur rendement, les panneaux monocristallins sont réputés pour afficher les rendements les plus élevés, pouvant aller jusqu’à 24 %.

En choisissant des panneaux avec un rendement plus élevé, on peut maximiser la production d’électricité, ce qui en fait un critère essentiel à considérer lors du choix des panneaux solaires !

Calcul du rendement d’un panneau solaire photovoltaïque 

main d'homme qui tape sur calculatrice

Pas besoin de se munir d’une calculatrice pour calculer le taux de rendement des panneaux solaires. En général, cette donnée est spécifiée par le fabricant dans les caractéristiques du produit. Toutefois, il est important de comprendre la formule utilisée pour calculer ce rendement. 

Pour ce faire, on divise la puissance nominale du panneau solaire en watts-crête (Wc) par la superficie du panneau en mètres carrés, le tout multiplié par 1000. Ainsi, la formule est la suivante : Rendement d’un panneau solaire = Puissance (Wc) / (Superficie (m2) × 1000).

Par exemple, si un panneau solaire de 100 Wc est réparti sur une superficie de 0,5 m², le calcul du rendement serait : 100 Wc / (0,5 × 1000) = 20 %. Cependant, pour obtenir un résultat plus précis, il convient de prendre en compte divers facteurs susceptibles d’influencer le rendement réel des panneaux solaires.

Les facteurs qui influencent le rendement d’un panneau solaire en Belgique

Pour déterminer le rendement d’un panneau solaire en Belgique, plusieurs facteurs entrent en jeu. Parmi ceux-ci, on compte la puissance du panneau photovoltaïque, son orientation par rapport au soleil, son inclinaison, ainsi que les conditions climatiques locales. 

Voyons ensemble comment chacun de ces éléments impacte en moyenne l’efficacité des panneaux solaires dans notre région :

La puissance du panneau solaire 

La puissance d’un panneau solaire fait partie des éléments à considérer dans le rendement de votre installation. Elle représente la capacité de production électrique de l’installation, exprimée en watt-crête (Wc) ou en kilowatt-crête (kWc).

Cette mesure indique la puissance maximale qu’un panneau peut fournir dans des conditions idéales, telles qu’un niveau d’ensoleillement élevé et une température de 25 °C, sans ombre.

Toutefois, la puissance réelle peut différer de celle mesurée en laboratoire en raison de divers facteurs comme les heures d’ensoleillement, l’orientation des panneaux et l’efficacité de l’onduleur.

Pour évaluer correctement la puissance réelle et comparer différentes installations, il est important de prendre en compte la consommation annuelle, le nombre de personnes dans le foyer, la superficie de la toiture disponible et les spécificités de la région en termes d’ensoleillement. 

Finalement, la puissance de votre installation solaire sera définie en fonction de vos objectifs, de vos besoins, des caractéristiques de votre lieu de vie et de votre consommation personnelle !

L’orientation du panneau solaire (nord, sud, ouest, est)

L’orientation des panneaux solaires occupe une place importante dans leur rendement. Idéalement, une orientation plein sud permet de capter un maximum d’ensoleillement sur la journée, avec un rendement optimal de 100 %.

Cependant, une orientation sud-est ou sud-ouest procure aussi environ 95 % de puissance et une orientation est ou ouest offre environ 90 %. Ainsi, même si votre toit n’est pas parfaitement orienté plein sud, l’installation de panneaux solaires reste tout de même avantageuse !

L’objectif est quand même de se rapprocher autant que possible des conditions idéales pour optimiser le rendement de votre installation solaire !

L’inclinaison du panneau solaire 

maison avec panneaux solaires sur toit

Le degré d’inclinaison des panneaux solaires est également important pour optimiser leur rendement. Idéalement, un angle de 30 à 40 degrés est recommandé, avec une inclinaison typique de toiture de 35°, offrant une performance optimale.

Malheureusement, des écarts importants par rapport à cet angle peuvent réduire le rendement jusqu’à 10 % ! Votre toiture est plate ? Alors des cadres doivent être prévus pour ajuster l’inclinaison des panneaux et garantir un angle adéquat. 

Toutefois, il s’agit d’une inclinaison idéale pour le rendement de vos panneaux solaires. Une inclinaison en dehors de cet intervalle peut tout de même vous offrir une bonne performance.

La météo et la zone d’ombre 

La météo et les conditions environnementales peuvent influencer considérablement le rendement de vos panneaux photovoltaïques. Les températures élevées peuvent entraîner une diminution de la tension dans le système et donc réduire la production d’énergie.

La température idéale pour un fonctionnement optimal des panneaux est autour de 25 °C. Une journée ensoleillée, mais fraîche, peut donc offrir une meilleure production qu’une journée chaude en été. 

De plus, l’ombre portée par des sources et objets environnants tels que des branches d’arbres, des bâtiments ou des cheminées peut également réduire le rendement des panneaux. Il est donc essentiel de prendre en compte ces facteurs lors de l’installation des panneaux solaires.

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Quel est le rendement minimum et maximum d’un panneau solaire ?

Vous vous demandez quel est le rendement minimum et maximum d’un panneau solaire ? Alors, découvrez les variations de rendement des panneaux solaires en passant par les mauvaises conditions aux performances maximales sous un ensoleillement optimal !

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Rendement minimum

Le rendement minimum d’un panneau solaire peut varier en fonction de plusieurs facteurs, tels que l’inclinaison, l’orientation, la température et la présence d’ombres. Dans des conditions défavorables, comme une mauvaise inclinaison ou une forte température, le rendement peut chuter considérablement.
De plus, avec des panneaux solaires au silicium amorphe, le rendement est généralement compris entre 6 et 9 %, ce qui est relativement bas par rapport à d’autres types de panneaux. Ainsi, dans de telles conditions, les pertes de rendement peuvent être très importantes.

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Rendement maximum

Dans des conditions optimales, notamment une température ambiante de 25°C, une inclinaison idéale de 35° et une orientation plein sud, le rendement maximal d’un panneau solaire peut être pleinement exploité.
Cependant, c’est avec les panneaux solaires monocristallins, reconnus pour leur efficacité supérieure, que ce potentiel est véritablement maximisé. Leur conception avancée leur permet d’atteindre des rendements exceptionnels, pouvant osciller entre 16 % et 24 %.
Ces panneaux, parmi les plus performants disponibles sur le marché, garantissent une conversion optimale de l’énergie solaire en électricité, offrant alors une solution fiable et rentable pour la production d’énergie durable.

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Rendement annuel

Le rendement moyen annuel des panneaux solaires cristallins en Belgique varie généralement entre 15 % et 22 %. Cependant, ce chiffre peut être influencé par divers facteurs comme la météo, l’orientation, l’inclinaison, la puissance crête des panneaux.
En Belgique, l’ensoleillement n’est pas constant tout au long de l’année, ce qui impacte la production d’électricité solaire. Ainsi, un coefficient de correction de 0,85 est souvent appliqué pour estimer la production réelle en kilowattheures. Par exemple, un panneau solaire de 400 Wc produira environ 340 kWh par an (400 × 0,85).

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Plus de questions sur le rendement des panneaux solaires 

Vous avez des questions sur le rendement, les types de panneaux ou d’autre aspect lié à l’énergie solaire ? Vous êtes au bon endroit ! Nous avons rassemblé ici les réponses aux questions les plus fréquemment posées pour vous aider à mieux comprendre et à tirer le meilleur parti de votre système solaire !

Quelle est la production en kwh d’un panneau solaire ? 

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La production d’électricité d’un panneau solaire dépend de plusieurs facteurs, notamment sa puissance maximale mesurée en kilowatts-crête (kWc). Cette puissance représente la capacité maximale de production sous des conditions optimales. En moyenne, un panneau solaire peut produire entre 900 et 1400 kWh par an pour chaque kilowatt-crête installé.
Par exemple, une installation de 3 kWc, soit 8 panneaux de 375 Wc, peut générer entre 2 700 et 4 200 kWh par an. Cette production varie également en fonction de la surface du panneau, généralement autour de 1,6 m2, ce qui équivaut à une production annuelle de 220 à 328 kWh par m2.
Donc, plus la puissance du panneau est élevée, plus sa capacité de production est importante.

Quel panneau solaire a le meilleur rendement ?

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Les panneaux solaires monocristallins se démarquent par leur rendement exceptionnel, atteignant jusqu’à 24 % en captant les rayonnements solaires. Reconnaissables par leurs cellules photovoltaïques de couleur noire, ces panneaux sont réputés pour leur efficacité maximale. Bien que légèrement plus coûteux que les panneaux polycristallins en raison de leur processus de fabrication, leur performance supérieure en fait un choix privilégié pour de nombreuses installations solaires !

Comment produire 5.000 kwh par an ?

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Pour produire environ 5000 kWh d’électricité par an, vous aurez besoin d’environ 20 panneaux solaires. Ce calcul est basé sur la division de votre consommation annuelle (5000 kWh) par le facteur de conversion standard (0,90), ce qui équivaut à une puissance crête d’installation de 5555 Wc. Avec une puissance de 270 Wc par panneau en moyenne, 20 panneaux solaires suffiront pour répondre à vos besoins énergétiques annuels.

Quelle quantité d’énergie produit un panneau photovoltaïque de 1m2 ?

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En Belgique, la plupart des panneaux photovoltaïques ont une efficacité normale oscillant entre 16% et 20%. Ainsi, un panneau solaire d’1m² peut produire jusqu’à 160 à 200 watts-crête (Wc). Sachant que la surface standard d’un panneau solaire est d’environ 1,65m², sa puissance maximale varie généralement entre 265 et 330 Wc.
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