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Quelle est la production d’un panneau solaire en kwh pour 1 m2 ?

Ce qu’il faut retenir

Installer des panneaux solaires chez soi, c’est faire un pas vers la transition énergétique, tout en réalisant d’importantes économies sur le long terme. Cependant, il n’est pas toujours facile de savoir combien de kWh cela peut représenter chaque année. Nous allons vous détailler ici la production annuelle moyenne, en kWh, d’1 m2 de panneau photovoltaïque.

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

La production moyenne d’électricité pour 1 m2 de panneau photovoltaïque

En fonction de certains critères, que nous détaillerons ci-après, des moyennes de production ont pu être établies au niveau national.

On considère qu’une installation de 1 kWc peut produire entre 900 et 1400 kWh/an. Pour une maison classique qui pose 3 kWc, soit 8 panneaux de 375 Wc, cela correspond donc à une production annuelle de 2 700 à 4 200 kWh.

Pour obtenir la production annuelle de chaque panneau, on divise cette quantité par 8, soit le nombre de panneaux. On en déduit que chaque panneau produit entre 338 et 525 kWh/an.

La surface moyenne d’un panneau solaire est de 1,6 m2. On divise donc la production annuelle de chaque panneau par sa surface moyenne pour obtenir la production par m2. Le résultat est de 220 à 328 kWh produits chaque année par m2 de panneau photovoltaïque.

Les critères qui influent sur la production électrique

La production électrique d’un panneau solaire dépend de différents facteurs :

  • Le rendement. C’est la quantité d’énergie lumineuse transformée en électricité par rapport à la quantité d’énergie qui est entrée dans le système. Le rendement des panneaux monocristallins est de 16 à 24 % en moyenne. Celui des panneaux polycristallins est de 13 à 18 %.
  • L’inclinaison des panneaux. Entre 30 et 35°, elle est optimale.
  • L’orientation. C’est avec des panneaux solaires tournés vers le sud que la production électrique est la plus élevée.
  • La zone géographique. Le taux d’ensoleillement n’est pas le même au nord de la France que dans le sud. De manière générale, la production est donc plus élevée dans les installations les plus ensoleillées.
  • L’ancienneté de l’installation. Au fil des années, les panneaux photovoltaïques produisent de moins en moins d’électricité. La perte de rendement est tout de même assez faible, même après 25 ans.

Comment calculer la rentabilité de mon installation ?

Pour calculer le retour sur investissement de son installation photovoltaïque, il faut prendre en compte trois paramètres :

  • son coût : ce montant prend en compte l’investissement initial pour installer vos panneaux solaires et les accessoires éventuels (comme une batterie), duquel il faut déduire les aides de l’État obtenues ;

  • les économies générées : il s’agit de l’électricité produite par vos panneaux que vous pouvez consommer et qui allège, voire supprime, votre facture annuelle ;

  • les revenus complémentaires liés à la revente : selon la configuration que vous choisissez, vous pourrez revendre votre électricité (partiellement ou en totalité) à un fournisseur, ce qui vous assurera une rente à ajouter à votre amortissement.

Dans le commerce, cette rentabilité se nomme le retour sur investissement ou ROI. Elle s’exprime en pourcentage et se résume dans une formule simple : 

ROI = (bénéfice net / coût total) x 100.

Prenons le cas, évoqué plus haut, d’un propriétaire qui installe des panneaux solaires pour une puissance de 3 kWc. Si sa centrale est installée dans des conditions optimales d’ensoleillement, d’inclinaison et d’orientation, il peut espérer un rendement maximal de 4 200 kWh chaque année.

Considérons que son installation, déduite des différentes aides accessibles, lui a coûté 10 000 € et qu’il a opté pour le principe de l’autoconsommation avec revente. Sa consommation annuelle est conforme à la moyenne nationale, autour de 2 000 kWh. Il peut donc espérer consommer toute l’électricité qu’il produit et revendre les 2 200 kWh restants.

Avec un kWh vendu au prix de 0,17 € il économisera sur sa facture : 2 000 x 0,17 = 340 €.

Sur la même période, EDF rachètera son kWh au prix de 0,13 € soit : 2 200 x 0,13 = 286 €.

Son bénéfice net s’élèvera donc à 626 €.

Son retour sur investissement s’élèvera à (626/10 000) x 100 = 6,26 % par an. Au bout de 10 ans, il aura atteint 62,6% de ROI et aura dépassé le seuil de rentabilité à partir de 16 ans d’exploitation. Considérant qu’une installation a une durée de vie estimée entre 20 et 30 ans, il peut envisager de faire des bénéfices pendant 10 ans, au minimum, après avoir amorti votre investissement.

 

Optimiser sa production en kWh

Un panneau solaire est garanti plus de 20 ans et garde une production relativement stable sur cette période. Pour vous assurer une rentabilité sur le long terme, il existe une série des bonnes pratiques qui permettent de tirer le maximum de son installation photovoltaïque.

Comment installer ses panneaux pour un rendement maximal ?

Comme nous l’avons expliqué plus haut, le rendement de votre installation dépend de plusieurs paramètres, et notamment de l’orientation, de l’inclinaison et de l’ensoleillement. La configuration parfaite pour un rendement maximal n’existant pas, il faut donc bien évaluer, avec le professionnel chargé des travaux, le placement des modules pour obtenir le meilleur compromis orientation/inclinaison. En effet, il ne faut pas oublier que les panneaux solaires sont des structures fixes et que vous ne pourrez pas modifier ces paramètres une fois la centrale posée. 

Pensez également à bien sélectionner la technologie que vous utiliserez. Du panneau monocristallin au panneau amorphe, en passant par le panneau hybride : de nombreux types de modules photovoltaïques existent sur le marché. Choisissez la technologie la mieux adaptée à vos usages et à votre projet de consommation. 

Par exemple : s’ils sont moins performants que les panneaux à silicium cristallin, les panneaux amorphes ont un rendement garanti quelles que soient les conditions d’installation et d’utilisation. Si votre toiture est située dans une zone pauvre en ensoleillement, ou mal orientée, ils peuvent donc constituer une solution intéressante.

L’entretien régulier pour conserver son potentiel

Un panneau solaire bien entretenu est un panneau dont le rendement ne sera pas altéré au cours de ses années de fonctionnement. Pour bien l’entretenir, voici quelques conseils simples à mettre en œuvre : 

  • Nettoyer les modules : une fois par an, avec de l’eau déminéralisée et des chiffons/balais doux afin de ne pas rayer la face avant ;

  • Vérifier régulièrement l’état des éléments visibles : une rayure sur la face avant des panneaux, un câble abîmé, de la poussière accumulée au niveau de l’onduleur… Tous ces éléments peuvent dégrader le fonctionnement de votre installation ;

  • Souscrire un contrat de maintenance : si la maintenance technique par un professionnel agréé n’est pas obligatoire, elle permet, tous les 1 à 2 ans, de faire un point sur l’état des composants et d’anticiper d’éventuelles pannes.

Faut-il intégrer un régulateur de charge ?

Le régulateur de charge est un boitier, placé entre les panneaux et l’onduleur, qui permet de traquer le point de votre installation où la puissance de sortie du courant est maximale. Il s’agit d’un outil particulièrement utile si vous utilisez une batterie, car il va permettre de réguler la tension en fonction des besoins en charge de votre installation.

Il existe deux types de régulateur de charges : PWM et MPPT qui affichent des gains de productivité oscillant entre 5 et 30 %. Le système PWM est compatible avec les installations 12 et 24V, alors que le MPPT est universel. Leur prix varie, en fonction des modèles et de la configuration technique recherchée, entre 150 et 1 500 €.

Des solutions de monitoring pour un suivi optimal

Pour vous assurer que vos panneaux fonctionnent et anticiper une éventuelle panne, gardez toujours un œil sur la production électrique. Pour cela, un simple relevé de compteur Linky peut suffire à obtenir les données de base. Lorsque vous êtes connectés à des panneaux solaires, ce compteur communicant fournit votre index d’injection et votre index de non-consommation.

Des applications sont également à votre disposition afin de réaliser un monitoring plus complet de votre installation photovoltaïque. Gratuits ou payants, ces outils sont particulièrement utiles si vous souhaitez affiner la connaissance de votre production et analyser plus finement votre profil de consommation, les performances en fonction de l’ensoleillement ou les défauts qui apparaissent dans votre installation.

 

Comment convertir des kWc en kWh ?

Il n’est malheureusement pas possible de convertir mathématiquement les kWc en kWh. En effet, le nombre de kWh produit dépend des différents critères évoqués plus haut : le type de panneaux, l’inclinaison, l’orientation, le taux d’ensoleillement.

La manière la plus courante pour effectuer la conversion consiste à utiliser les moyennes nationales constatées, à savoir environ 900 kWh/an pour 1 kWc installé dans le nord de la France et 1 400 kWh/an pour 1 kWc installé dans le sud.

La production d’un panneau solaire pour 1 m2 est donc comprise en moyenne entre 220 et 328 kWh par an. Cependant, si vos panneaux sont mal orientés ou inclinés, la quantité d’électricité produite peut être largement diminuée. Si vous envisagez d’installer des panneaux solaires chez vous, n’hésitez pas à prendre contact avec un professionnel, qui pourra se charger d’estimer votre production annuelle prévisionnelle en fonction de vos conditions personnelles.

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