En préambule précisons que la méthode de calcul ne permet d’obtenir qu’une estimation : d’autres éléments peuvent rentrer en ligne de compte, générant des pertes de puissance du système, comme par exemple la nature du cablage.
Un installateur professionnel en tient compte dans les estimations qu’il réalise, et fournira un chiffrage plus précis.
1 – Les différentes cellules photovoltaïques
Le silicium utilisé dans la fabrication des cellules existe sous 3 formes :
- Le silicium mono-cristallin a le rendement le plus élevé : 14,5%; il est aussi le plus coûteux.
- Le silicium poly-cristallin est le plus utilisé sur le marché photovoltaïque le plus utilisé, et affiche un rendement de 11,5%.
- Enfin le silicium amorphe a un rendement inférieur des silicium cristallin, s’élevant à 6%; c’est aussi le moins cher proportionnellement.
2 – La puissance en Kilowatt / crête (kWc)
Nanti de cette information, il est possible de calculer la puissance des panneaux selon la surface exploitable envisagée.
Il suffit de multiplier le nombre de mètres carré par le facteur de puissance.
Ainsi un panneau de 15 M2, doté de cellules composées de silicium polycristallin, génèrera une puissance de 15 x 0.115 = 1,72 kWc
3 – Situation géographique et ensoleillement
La carte ci-dessous fournit l’ensoleillement selon la géolocalisation. Les données fournies donnent la production annuelle d’électricité, exprimée en kilowatt / heures (kWh) pour 1 kilowatt / crête (kWc).
Elles incluent une moyenne de 15% de perte de puissance pour le système total.
Pour reprendre notre exemple, notre panneau, installé à Angers dans les Pays de la Loire, pourrait produire, dans des conditions optimales,
1050 kWh/kWc x 1,72 = 1806 kWh par an
4 – L’orientation de la toiture et son inclinaison
Il convient ici de pondérer la production optimale par les facteurs d’orientation du toit, et de son inclinaison en degré.
Est présenté ci-dessous un tableau des différentes combinaisons possibles. Les pourcentages affichés constituent le facteur maximum de puissance obtenu selon la configuration, à appliquer à la production annuelle en kWh obtenue précédemment.
Calcul final avec notre exemple
Un panneau avec capteur silicium polycristallin de 15 M2, installé à Angers, sur une maison dont le toit, recevant l’installation, est orienté Sud-Ouest et incliné à 30% produira :
1806 Kwh X 96% = 1733 kWh par an
Il ne reste plus qu’à multiplier ce chiffre par le tarif d’achat d’électricité photovoltaïque, dans l’hypothèse d’une revente à EDF.
Afin de vous aider à effectuer votre propre estimation, nous avons développé un outil de calcul de rendement photovoltaïque, vous permettant de faire des simulations selon différentes configurations.
Nous vous invitons également à consulter notre article traitant des démarches de raccordement au réseau, afin de devenir producteur d’électricité avec rachat de l’énergie produite.
Notez enfin que pour obtenir un rendement optimal, il est judicieux de procéder régulièrement au nettoyage de vos panneaux solaires.
Pour aller plus loin
Un article très intéressant sur la capacité des cellules photovoltaïques nouvelle génération à base de pérovskite.
Auteur : Arnaud Bouvard