De la lumière du soleil à l'électricité
Comment fonctionnent les panneaux solaires ?
Informations
Tout ce que vous devez savoir sur les panneaux solaires
Les panneaux solaires ont-ils suscité votre intérêt et vous souhaitez d’abord en savoir plus sur le fonctionnement et la fonctionnalité des panneaux solaires? Alors, n'hésitez pas à lire la suite. Sur cette page, nous vous fournirons autant d’informations générales que possible sur les panneaux solaires, tout en partageant tout ce qui concerne les caractéristiques, les avantages et les possibilités d’un système d’énergie solaire. Nous abordons notamment les formats d’un panneau solaire, le watt crête, le kWh, le processus de production d’électricité, la durée de vie des panneaux solaires et le temps de retour sur investissement. Vous serez ainsi parfaitement au courant des panneaux solaires.
Functionnalité
Fonctionnement des panneaux solaires
Nous voyons de plus en plus de panneaux solaires sur les toits, mais au fait, c’est quoi exactement ? Un panneau solaire est également appelé un panneau photovoltaïque. Les panneaux profitent d’une source d’énergie inépuisable : le soleil. Chaque jour, le soleil se lève et nous fait profiter de sa lumière, même lorsqu’il y a des nuages. Les panneaux solaires en profitent en transformant l’énergie du soleil en énergie électrique. Cela signifie que les panneaux solaires produisent du courant continu et que l’onduleur assure ensuite la conversion du courant continu en courant alternatif. Nous utilisons ensuite ce courant alternatif dans la cuisine, la salle de bains ou la chambre à coucher.
Comment fonctionnent les panneaux solaires?
Un panneau solaire est composé de dizaines de cellules solaires, en moyenne de 60 à 72. Ces cellules solaires sont une sorte de « wafers » : de fines plaquettes provenant d’un bloc de silicium. Une cellule photovoltaïque capture des photons – de minuscules particules élémentaires du soleil – et les convertit en électrons. La lumière du soleil crée une tension positive et négative des deux côtés du panneau solaire, ce qui produit du courant électrique. Nous appelons ce processus de production d’énergie à partir de la lumière du soleil l’effet photovoltaïque ou effet photoélectrique.
Grâce aux cellules solaires reliées entre elles sur un panneau solaire, le courant « passe » vers l’onduleur et est alors converti de courant continu en courant alternatif fonctionnel.
Évolution du marché de l’énergie
Ces dernières années, le marché de l’énergie a connu une évolution rapide. Et c’est d’ailleurs nécessaire, car de plus en plus de gens passent aux panneaux solaires, aux chauffe-eau solaires et aux pompes à chaleur. Sur le marché flamand aussi, la demande en panneaux solaires a également augmenté ces dernières années. De façon explosive, c’est ce que nous pouvons affirmer. Et c’est sans doute la conséquence de la hausse des prix de l’énergie. La demande en batteries domestiques augmente également ; c’est la solution alternative lorsque, bientôt, nous ne pourrons plus injecter d’électricité dans le réseau.
Pas besoin de soleil pour l’énergie solaire
Les panneaux solaires fonctionnent quand même avec le soleil, non ? Eh bien ! oui et non. Un panneau solaire ne commence à fonctionner que lorsque le soleil se lève, et fonctionne donc bien sur l’énergie du soleil. Pourtant, vous n’avez pas besoin de soleil pour produire de l’énergie solaire. Les panneaux solaires vous permettront également de produire de l’électricité, même lorsqu’il y a des nuages. Lors de ces journées nuageuses, on parle de lumière diffuse. De la lumière qui passe à travers les nuages et réfléchit sur le panneau PV, et qui libère malgré tout de l’énergie. Fait amusant : près de 60 % de l’énergie que nous produisons à partir de panneaux solaires provient de la lumière diffuse.
Nous connaissons en outre le rendement du module d’un panneau solaire. C’est l’efficacité du panneau pour convertir la lumière du soleil en courant. Sur toute la ligne de panneaux solaires, le rendement du module se situe en moyenne entre 15 % et 22 %. Chez Soly.be, le rendement du modèle s’élève à pas moins de 20,5 %. Un excellent rendement de module.
La lumière diffuse est la lumière du soleil par une journée nuageuse, qui permet néanmoins aux panneaux solaires de produire de l’électricité. Dans quelles mesure est-ce différent en cas de véritable ombre sur le panneau solaire ? Aux endroits où l’ombre tombe sur le panneau, aucune électricité n’est produite. Lorsqu’il s’agit d’une situation où le panneau PV est partiellement à l’ombre, nous optons structurellement pour un système à branchement en parallèle des panneaux solaires. Auparavant, ce problème d’ombre était résolu avec des « diodes bypass » qui ignoraient tout simplement la zone d’ombre, mais cela se faisait malgré tout au détriment du rendement total du système. Nous utilisons maintenant des optimiseurs de puissance. Il s’agit de petits boîtiers qui sont reliés à chaque panneau, créant ainsi un bon équilibre entre tension et courant. Le rendement des panneaux solaires est ainsi optimisé.
Caractéristiques des panneaux solaires
L’évolution du marché de l’énergie a provoqué les changements nécessaires au cours des dernières décennies. Aujourd’hui, la plus grande partie de la production de panneaux solaires se trouve en Chine. Le pays a une avance technique dans le domaine de l’énergie solaire et ses coûts de production sont actuellement inférieurs à ceux de ses concurrents européens et américains. L’une des plus grandes marques est Jinko Solar. Cette marque se distingue notamment par son innovation, sa durabilité et sa qualité à long terme. Bien que la réputation de la Chine ne soit pas toujours très bonne, dans le domaine de l’énergie solaire, elle est vraiment excellente.
Chez Soly.be, nous avons choisi les panneaux solaires de Jinko Solar. Nous visons toujours une comparaison transparente du marché, mais vu la complexité et la taille du marché, nous ne pouvons malheureusement pas comparer tous les différents panneaux solaires. Pour les caractéristiques des panneaux solaires, nous nous limiterons donc aux panneaux solaires actuels de Soly.be : les panneaux solaires de Jinko Solar 420 Wc.
Caractéristiques
Nos panneaux solaires
Dimensions du panneau solaire
Les dimensions d’un panneau solaire sont affichées en longueur × largeur × profondeur, en combinaison ou non avec le mètre carré (m²) pour la surface et le poids du système. Les panneaux solaires de Soly.be de 400-420 Wc mesurent 1.722 × 1.134 × 30 mm. Au fait, saviez-vous que le nombre de Watts crête d’un panneau solaire donne aussi souvent une indication sur les dimensions ? À mesure que le nombre de Watts crête augmente, les dimensions, le prix et le rendement du panneau solaire augmentent également.
Le poids des panneaux solaires
Avez-vous déjà soulevé un panneau solaire ? Il y a de fortes chances que vous soyez étonné(e) par le poids. En effet, un panneau solaire pèse assez lourd. Les panneaux solaires Jinko Tiger Neo N-Type Mono-Facial de 400 à 420 Wc pèsent 22 kg. Dans le plus petit système de six panneaux solaires, vous devez donc déjà tenir compte pour la construction d’une charge totale d’environ 132 kg, hors supports, optimiseurs et autres matériaux utilisés.
Rendement
Watt crête et kWh des panneaux solaires
Qu’est-ce que le Watt crête et le kWh des panneaux solaires ? Le Watt crête décrit la puissance crête qu’un panneau solaire peut produire en courant dans les conditions les plus favorables. C’est-à-dire, avec une orientation plein sud, une inclinaison de 35°, une température parfaite et un rayonnement optimal du soleil. Comme vous le savez, nos panneaux solaires ont actuellement une puissance crête de 390 Wc.
Si vous souhaitez ensuite convertir le nombre de Watts crête en kWh (kilowattheure), vous prendrez comme point de départ le rendement moyen d’un panneau solaire sur une base annuelle, à savoir 88 %. Comme vous pouvez le constater, le rendement moyen n’est pas de 100 %. Cela est dû à la pente et à l’orientation variables des toits belges, en combinaison avec les conditions météorologiques régulières en Belgique. Ensuite, vous multipliez le rendement par le Watt crête de la manière suivante (exemple : Trina Vertex S Full Black) : 0,88 × 390 = 343,2 kWh par an. Connaissez-vous votre consommation électrique annuelle ? Vous pouvez alors calculer exactement le nombre de panneaux solaires dont vous avez besoin pour compenser votre consommation d’électricité.
Comment est calculé le Watt crête des panneaux solaires?
Des dizaines de fabricants et des centaines de fournisseurs de panneaux solaires proposent tous un Watt crête différent. Pourquoi ? Le Watt crête des panneaux solaires est calculé avec précision en laboratoire. Les panneaux PV y sont testés dans les conditions les plus favorables. Le Watt crête est calculé sur la base du rendement du module et des dimensions d’un panneau solaire. Le rendement du module indique quel pourcentage de la lumière du soleil peut être converti en électricité, tandis que les dimensions offrent un espace pour un nombre X de cellules solaires par panneau. Et vous le savez : plus il y a de cellules solaires, plus il est possible de produire d’énergie. Cela explique l’obtention du Watt crête.
Sur le marché des panneaux solaires, la couleur est également un aspect important. À la fois visuellement et qualitativement. Pourquoi ? Parce que la couleur et le rendement des panneaux solaires sont bel et bien liés. En fait, il existe deux couleurs fixes pour les panneaux solaires, à savoir le bleu (foncé) et le noir. Il y a encore une palette de couleurs pour chacun, mais cela n’a aucun effet sur le groupe lui-même. En règle générale, les panneaux solaires noirs (Full Blacks) ont un Watt crête plus élevé, ce qui fait que le rendement est plus élevé. Dans la pratique, le prix des panneaux solaires entièrement noirs sera un peu plus élevé, mais cela sera (plus qu’) amorti sous la forme d’un rendement plus élevé au fil des ans.
Garanties
Durée de vie des panneaux solaires
Quelle est la durée de vie des panneaux solaires ? C’est une question importante, car vous souhaitez profiter aussi longtemps que possible de votre système sur le toit. La durée de vie moyenne des panneaux solaires est comprise entre 30 et 40 ans. Cela dépend toutefois du fabricant et de la marque. Comme la durée de vie d’un panneau solaire est assez élevée, la plupart des fabricants osent sans problème accorder une garantie d’usine de vingt-cinq ans ou plus. Si votre produit présente des défauts dans ce délai, vous pouvez le faire réparer ou remplacer sous garantie en fonction de la situation.
Par ailleurs, tout au long de la durée de vie des panneaux solaires, on constate toutefois une baisse annuelle minime du rendement. C’est ce que nous appelons la dégradation du rendement des panneaux solaires. Après trente à quarante ans, le rendement des panneaux solaires a diminué, de telle sorte qu’il vous est conseillé d’installer un nouveau système. Vous êtes bien sûr libre de remplacer les panneaux solaires à un stade plus précoce, par exemple parce que le rendement potentiel d’un nouveau système est nettement supérieur à celui de l’installation initiale des anciens panneaux solaires.
Le cœur du système
Comment fonctionne l’onduleur de panneaux solaires?
Comment fonctionne l’onduleur de panneaux solaires ?
Les panneaux solaires dépendent entièrement d’un onduleur et vice versa. Les deux systèmes sont adaptés en termes de taille/de gravité. Un câble protégé et bien isolé part des panneaux solaires vers l’onduleur. L’onduleur transforme le courant continu provenant des panneaux solaires en courant alternatif, approprié pour une utilisation dans la maison. Il est d’ailleurs important d’installer l’onduleur dans un endroit frais avec suffisamment d’espace pour la ventilation, car cet appareil doit pouvoir évacuer sa chaleur lorsqu’il est inactif.
Spécifications de l’onduleur
La taille de l’onduleur est comparable à deux boîtes à chaussures. L’onduleur dont vous avez besoin dépend du choix d’un système à branchement en série ou en parallèle. Celui-ci doit également correspondre à la puissance des panneaux solaires. Pour un branchement en série, chez Soly.be, nous utilisons, par exemple, l’onduleur GroWatt, tandis que pour un système à branchement en parallèle, nous choisissons l’onduleur SolarEdge. En savoir plus sur nos produits.
Les jours ensoleillés, lorsque vous consommez peu d’énergie, il se peut que ayez un surplus de courant. Vous pouvez le réinjecter dans le réseau. Comme vous devez payer pour l’utilisation du réseau, avec un contrat d’énergie correct, l’électricité que vous injectez sur le réseau sera compensée. C’est du courant dont vous n’avez pas besoin. Les possibilités d’injecter de l’électricité dans le réseau disparaîtront dans quelques années. Comme solution alternative, vous pouvez également opter pour la batterie domestique ou la combinaison de panneaux solaires et d’une batterie domestique.
Motifs
Opter ou non pour des panneaux solaires?
La durabilité est un sujet brûlant ces temps-ci. Beaucoup de ménages veulent moins dépendre du réseau énergétique, voire devenir totalement indépendants. Des accords sont également conclus au sein de l’Union européenne et au niveau national concernant la réduction de l’utilisation des combustibles fossiles. La transition énergétique est donc en cours, et grâce à diverses primes pour les panneaux solaires et à la batterie domestique, les ménages belges sont encouragés à opter pour l’énergie solaire. Et les possibilités existent. Vous pouvez choisir d’acheter des panneaux solaires chez Soly.be, mais aussi opter pour la location très avantageuse de panneaux solaires.
Des solutions alternatives – ou simplement des options complémentaires – peuvent être trouvées en isolant l’habitation ou en remplaçant d’anciens appareils ménagers énergivores. Tout cela a pour but d’économiser de l’énergie et donc de l’argent.
Économies d’énergie
Vous souhaitez réaliser directement des économies et consommer moins d’énergie ? Vous profiterez sans aucun doute de l’efficacité des panneaux solaires sur le toit. En fonction de votre consommation électrique annuelle et du nombre de panneaux solaires choisis, vous serez directement moins dépendant du réseau électrique. Cela signifie dès le premier jour, vous payerez moins pour votre consommation d’énergie. En quelques années, vous aurez amorti l’investissement dans un système avec panneaux solaires, après quoi vous pourrez profiter pleinement de tous les avantages pendant au moins vingt ans.
Voulez-vous faire des économies sur votre consommation de gaz ? L’isolation est alors la meilleure option. L’isolation permet de mieux conserver la chaleur de la maison, tandis que l’air froid n’arrive plus de l’extérieur. Cela vous permet de mettre moins souvent le chauffage en route et de réduire considérablement votre consommation de gaz.
Panneaux solaires ou non ? Vous souhaitez acheter ou louer ? Cela dépend de votre situation personnelle.
