Panneaux photovoltaïques : le guide ultime de la rentabilité solaire

Accueil » Général » Panneaux photovoltaïques : le guide ultime de la rentabilité solaire
Maison verte entourée de verdure avec des panneaux photovoltaïques sur le toit

« Depuis que nous avons fait installer des panneaux photovoltaïques sur notre toit, notre facture d’électricité a changé de manière spectaculaire. Et cela même en Moselle où le soleil n’est pas toujours au rendez-vous ! Avant nos factures d’électricité étaient une source de stress mensuel, mais maintenant, elles ne pèsent plus sur notre budget. Nous avons pu investir cet argent dans d’autres activités. En plus, notre expérience avec l’équipe de Weyland Énergie a été plus que positive. Ils ont rendu le processus d’installation, de raccordement très simple. Une installation l’esprit tranquille, on peut dire. »

 L’énergie solaire est devenue de  plus en plus abordable au fil du temps. Elle est accessible aujourd’hui à tous ceux qui souhaitent réaliser d’importantes économies sur leurs factures d’électricité.

Tout en contribuant efficacement à la réduction de l’empreinte carbone.

Les experts Weyland Energies répondent à vos questions sur les installations photovoltaïques pour plus d’économie.

Qu’est-ce qui constitue le coût d’une installation photovoltaïque ?

Chaque cellule solaire, composante de base d’un panneau photovoltaïque, génère une tension électrique de 0.5 à 0.6 volt lorsqu’elle est exposée à la lumière solaire. Les panneaux solaires sont constitués d’un assemblage de ces cellules, généralement de 60 à 72 pièces produisant une puissance totale de 300 à 500 watts. 

Lorsque la lumière solaire frappe les cellules, elle excite les électrons du matériau semi-conducteur, générant ainsi un courant électrique collecté par des contacts métalliques. Les panneaux solaires modernes ont une efficacité de conversion d’énergie allant de 15 à 22 %

Le coût des cellules photovoltaïques varie en fonction de leur composition.

L’onduleur est un appareil électronique essentiel dans les installations solaires. Il convertit le courant continu produit par les panneaux solaires en courant alternatif utilisé dans les foyers et les entreprises. 

Il ajuste également la tension et la fréquence selon les besoins, avec une efficacité de 95 à 98%, minimisant ainsi les pertes d’énergie lors de la conversion.

Les panneaux photovoltaïques peuvent être montés soit sur le toit d’un bâtiment, soit au sol, en fonction de l’espace disponible et des préférences du propriétaire. 

Pour maximiser la capture de la lumière solaire, les panneaux solaires sont orientés de manière à faire face au soleil autant que possible. Dans l’hémisphère nord, cela signifie une orientation vers le Sud.

Les structures de support doivent être solides et durables pour résister aux conditions météorologiques, telles que le vent, la neige et la pluie. Les matériaux couramment utilisés pour ces structures  comprennent l’aluminium, l’acier galvanisé et l’acier inoxydable qui offre une résistance à la corrosion et une longue durée de vie. Le coût varie aussi selon la qualité de la structure proposée.

Le câblage électrique utilisé dans les installations photovoltaïques doit être conçu pour supporter les conditions extérieures, telles que l’exposition au soleil, aux intempéries et aux variations de température.

Le coût du câblage électrique varie en fonction de plusieurs facteurs. La taille de l’installation, la distance entre les panneaux solaires et l’onduleur, la qualité des câbles utilisés et les exigences spécifiques du système électrique du bâtiment feront varier la facture. Pour vous donner un ordre de grandeur, le câblage électrique représente entre 5 à 10 % du coût total d’une installation photovoltaïque.

Le compteur bidirectionnel est conçu pour mesurer la production, la consommation et l’électricité excédentaire dans l’installation photovoltaïque connectée au réseau. La pression de mesure pour les flux est d’environ 99%. Le coût de l’appareil se situe approximativement entre 200 à 500 euros.

Le système de surveillance et de contrôle des installations photovoltaïques permet de suivre la production d’électricité en temps réel. Il détecte les problèmes et optimise les performances. En moyenne, il peut détecter des pertes de production dès 1 à 2% ainsi que des pannes minimes, réduisant ainsi le temps d’indisponibilité de 80% par rapport à une installation non équipée. Grâce à une connectivité à distance, il permet de réduire les coûts de maintenance jusqu’à 50%.

 Le coût initial d’une installation varie de 500 à 2000 euros environ en 2023, avec des coûts de maintenance annuels supplémentaires.

Quelles cellules photovoltaïques choisir pour augmenter la rentabilité dès l’achat ?

Grosse installation de panneau photovoltaïque qui recouvre toute une toiture

Le choix des cellules photovoltaïques dépend des besoins spécifiques de l’installation, de la disponibilité des matériaux et des contraintes budgétaires. 

Les cellules en silicium cristallin offrent une bonne efficacité à un coût abordable, tandis que les technologies en couches minces et organiques sont plus flexibles avec des coûts de production plus bas, mais une efficacité inférieure.

Pour une évaluation précise de vos besoins, demandez conseil à des spécialistes des installations photovoltaïques.

Comment choisir parmi les différentes cellules photovoltaïques ?

Les cellules en silicium sont largement répandues sur le marché, offrant une efficacité de 15 à 22%. Elles sont plus sensibles aux températures élevées, entraînant une légère diminution de leur efficacité en saison chaude. De plus, leur processus de fabrication est plus énergivore.

 Néanmoins, leur coût entre 0.20 et 0.50€ par watt-crête reste compétitif.   

 

Les cellules en silicium amorphe offrent une flexibilité supérieure, pouvant être produites sur des substrats flexibles, ce qui élargit leurs possibilités d’utilisation. Par ailleurs,  elles présentent une meilleure performance par faible luminosité par rapport au silicium cristallin. 

Toutefois, elles ont une efficacité énergétique moindre, généralement comprise entre 6 et 12%.

 Leur coût est estimé à environ 0.30 à 0.70 € par watt-crête.

Les cellules en couches minces, telles que le CIGS, le CdTe et le CIS, présentent plusieurs avantages. Elles offrent une meilleure performance par faible luminosité et nécessitent un processus de fabrication moins énergivore que le silicium cristallin.

Par contre, leur efficacité énergétique est inférieure, variant entre 10% et 18%.

Malheureusement, les cellules en couches minces ont tendance à montrer un effet de vieillissement plus rapide que le silicium cristallin. Elles sont plus sensibles aux variations de températures et d’humidité.

Les taux de dégradation des cellules en silicium cristallin ont des taux de dégradation de 0.5 à 1 % par an. Les couches minces se situent entre 1 à 2 % par an.

Quelles sont les différences de rentabilité entre les panneaux monocristallins et les panneaux polycristallins ?

Les panneaux monocristallins ou polycristallins sont tous deux constitués de cellules  solaires en silicium, mais leur processus de fabrication diffère.

Les panneaux monocristallins sont fabriqués à partir de cristaux de silicium uniques, tandis que les panneaux polycristallins sont fabriqués à partir de plusieurs cristaux.

Bien que leur durée de vie soit similaire, variant de 25 à 30 ans en moyenne, ils présentent des différences significatives en termes de performances et d’esthétique.

Les panneaux monocristallins se démarquent par leur rendement énergétique supérieur, idéal même en cas de faible luminosité. Leur couleur noire uniforme les rend esthétiquement attrayants pour de nombreuses installations.

En revanche, les panneaux polycristallins offrent un coût initial plus abordable et une meilleure résistance à la chaleur extrême. Cependant, avec leur apparence granuleuse et leur teinte bleutée, ils peuvent ne pas convenir à tous les goûts esthétiques. 

Cellule photovoltaïque posée à coté d'une calculatrice et de graphismes

Quelle est la durée de vie des panneaux photovoltaïques ?

La durée de vie des panneaux photovoltaïques est généralement de 25 à 30 ans. Par contre, la qualité des panneaux et de l’installation joue un rôle crucial dans cette durée de vie. Des panneaux de haute qualité, associés à une installation professionnelle, dépassent cette durée et maintiennent des efficacités élevées durant plusieurs décennies.

En revanche, des panneaux de qualités inférieures ou d’une installation incorrecte réduisent la durée de vie du système à moins de 20 ans.

Les fabricants estiment que des panneaux solaires de qualité perdent entre 0.5% à 1% environ. Ces panneaux solaires  peuvent encore fonctionner aux environ de 75 à 80 % voir 80 à 85 % pour les fabrications les plus réputés. 

Investissez, si votre budget vous le permet, dans des panneaux solaire de qualité supérieure qui peuvent présenter des taux de dégradation annuels inférieurs à 0.5%  et  une durabilité proche des 50 ans.

Peut-on couvrir tous ses besoins avec une installation en panneau solaire ?

Vous pouvez  couvrir la totalité, voir une grande partie des besoins énergétiques d’un foyer avec des panneaux photovoltaïques. Pour ce faire, il vous faudra une installation couvrant 38 m2 de surface  avec une installation de 3.75kWc pour un foyer moyen en plus de limiter votre consommation aux heures de production.

Pour déterminer la taille nécessaire de l’installation, plusieurs facteurs sont à prendre en compte. Tout d’abord, la consommation électrique moyenne du foyer doit être évaluée.

En France, la consommation moyenne d’électricité d’un ménage se situe proche des 4500kWh par an.

Ensuite, la production d’électricité moyenne des panneaux solaires dans la région spécifique où se trouve le foyer doit être évaluée. Cette production dépend de nombreux facteurs tels que l’ensoleillement, l’orientation des panneaux, l’inclinaison et l’ombrage.

Toiture d'une maison ancienne jaune recouvert d'une installation de panneau solaire

En condition optimale, 1 m2 de panneau photovoltaïque fournit près de 100 watts-crète. Sur le territoire, l’ensoleillement moyen varie  selon les saisons et les régions. En été, certaines journées procurent jusqu’à 8 à 10 heures d’ensoleillement tandis qu’en hiver seulement 3 à 4 heures.

Votre autoconsommation avec une installation classique est estimée plus justement à 30% environ ( selon la taille de votre installation).

Comment optimiser la rentabilité de ses panneaux solaires ?

Pour optimiser la rentabilité des panneaux solaires, plusieurs stratégies peuvent être mises en œuvre. L’utilisation d’un gestionnaire d’énergie, tel que Yuze, représente une solution efficace. Ce système intelligent est connecté au ballon d’eau chaude sanitaire et aux panneaux photovoltaïques, lui permettant de déclencher le chauffe-eau lorsque la production solaire est maximale.

 De plus, le gestionnaire peut être programmé pour piloter d’autres appareils électroménagers, les activant pendant les périodes de forte production. Ce système vous aide à parvenir à une autoconsommation proche de 50%.

Quel taux de rentabilité de votre investissement dans des panneaux photovoltaïques ?

Effectivement, la rentabilité des installations solaires en France est favorisée par le niveau d’irradiation solaire, qui représente la quantité d’énergie solaire reçue sur une surface donnée. 

Bien que cette quantité varie selon la localisation géographique, le niveau d’irradiation solaire reste suffisamment élevé dans tout le pays pour rendre les installations solaires rentables.

Sud de la France

Dans le sud de la France, où l’irradiation solaire est plus élevée en raison de la plus grande quantité d’heures d’ensoleillement, les panneaux solaires produisent plus d’électricité verte tout au long de l’année. Cela se traduit souvent par des économies d’énergie plus importante pour les foyers situés dans ses régions

Nord de la France

Cependant, dans le nord de la France où l’irradiation solaire est légèrement moins importante, les installations solaires sont toujours rentables. Bien que la production d’électricité puisse être légèrement  moindre, les avancées technologiques dans le domaine des panneaux solaires et la baisse des coûts d’installation ont rendu les systèmes solaires plus accessibles et plus rentables, même dans les régions moins ensoleillées.

En combien de temps est rentabilisée mon installation de panneaux photovoltaïques ?

Les panneaux solaires présentent un taux de rentabilité attractif sur le long terme. Avec un taux moyen de rentabilité estimé entre 8 et 12 % sur une période de 30 ans, l’investissement dans une installation solaire donne des rendements bien supérieurs à d’autres options d’épargne plus traditionnelles. 

Par exemple le livret A.  Son taux actuel est proche des 3%.

Le temps de retour sur investissement est compris lui entre 8 et 12 ans selon la puissance de l’installation, la prise en charge gouvernementale ainsi que les augmentations électrique.

De combien se situe l’augmentation des prix de l’électricité en France ?

L’évolution du prix de l’électricité en France depuis ces dernières années montre une tendance à la hausse significative, avec une augmentation moyenne de 59% sur une période de quatre ans .

Attention, le bouclier tarifaire prendra fin en 2025, ce qui pourrait avoir un impact sur les futures augmentations de prix.

Ce dernier a joué un rôle crucial en limitant l’augmentation du prix du kWh d’électricité à 4% en février 2022 et à 15% en février 2023. Sans ce bouclier l’augmentation aurait été bien plus importante, atteignant  jusqu’à 180 € par mois en 2023.

Plus la hausse de l’électricité est importante, plus rapidement vous rentabiliserez votre installation. Il faut savoir qu’une installation photovoltaïque permet de réduire jusqu’à 70% votre facture d’électricité. 

2025