Panneau solaire : Quelles inclinaisons et orientations optimales ?
Qu'il s'agisse d'une installation en centrale au sol, en ombrière ou en toiture, l'orientation et l'inclinaison des panneaux solaires sont des facteurs très importants à prendre en compte. Cela permet aux panneaux solaires de recevoir une quantité optimale d'énergie solaire, et donc d'optimiser les rendements d'un projet de d’énergie par panneaux solaires.
Dans cet article, nous vous donnons les principales informations concernant l'orientation et l'inclinaison applicables à vos panneaux solaires
Quelle est la meilleure inclinaison des panneaux solaires ?
L’inclinaison des panneaux solaires représente le degré de pente des panneaux photovoltaïques par rapport à la ligne d’horizon. Pour recevoir une quantité optimale de solaire, la meilleure inclinaison des panneaux solaires est comprise entre 30⁰ et 35⁰.
Il s'agit d'une moyenne des angles d'inclinaison des panneaux solaires qui assurent au maximum la perpendicularité des capteurs photovoltaïques avec les rayons solaires durant toutes les saisons. On parle ici de l'écart angulaire entre le panneau solaire et le sol
Comment calculer l’inclinaison des panneaux solaires ?
Le calcul de l'inclinaison des panneaux solaires se fait en prenant deux facteurs à savoir, la saison (hiver, été, printemps et automne) et la latitude (sur le territoire français, la latitude varie entre 41° et 51°).
Méthode de calcul de l’inclinaison
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Saison |
Calcul de l’angle d’inclinaison |
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Hiver |
(Latitude x 0,9) + 29 degrés |
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Été |
(Latitude x 0,9) - 23,5 degrés |
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Printemps et automne |
Latitude - 2,5 degrés |
Méthode standard : simple et rapide (hiver - été)
En hiver, prenez votre latitude et ajoutez 15 degrés.
En été, prenez votre latitude et soustrayez 15 degrés.
Méthode : Hiver
En hiver, pour calculer l'inclinaison, prenez votre latitude, multipliez la par 0,9, puis ajoutez 29 degrés.
Par exemple : si votre latitude est de 42 degrés, l’angle d’inclinaison de vos panneaux en hiver sera de : (42 x 0,9) + 29 = 66,8 degrés.
Méthode : Eté
Prenez votre latitude, multipliez-la par 0,9 et soustrayez 23,5 degrés.
Par exemple: si votre latitude est de 42 degrés, vos panneaux doivent être inclinés à : (42 x 0,9) - 23,5 = 14,3 degrés.
Méthode : Printemps et automne
Prenez votre latitude et soustrayez 2,5 degrés.
Par exemple : si votre latitude est de 42 degrés, l’inclinaison idéale pour vos panneaux sera de : 42 - 2,5 = 39,5 degrés.
L'angle de 30⁰ à 35⁰ est le compromis idéal pour optimiser la production d'électricité solaire au fil des saisons, sans avoir à modifier constamment la position des panneaux solaires.
Quelle est la meilleure orientation des panneaux solaires ?
La France étant située dans l'hémisphère nord, la meilleure orientation des panneaux solaires pour une installation photovoltaïque est en direction du sud, en dessous de l'axe est-ouest.
Se levant à l'est pour se coucher à l'ouest, le soleil se retrouve à son zénith au sud dans cet hémisphère. Pour une installation photovoltaïque en ombrière, en toiture ou en centrale au sol, cette orientation des panneaux solaires permet de profiter d'une quantité maximale de rayons du soleil. Quelle que soit l'inclinaison des panneaux solaires, les meilleurs rendements sont obtenus grâce à une orientation des panneaux solaires plein sud, sud-est et sud-ouest.
Ces éléments sont à prendre en compte lors de la construction d'une nouvelle toiture (pour ombrière ou pour une maison) si un projet photovoltaïque est envisagé. Pour les toitures plates, déjà existantes, il est possible d'utiliser des structures fixes de pose (des châssis) pour orienter et incliner de manière optimale les panneaux solaires.
Spécialement pour une centrale solaire photovoltaïque au sol, des structures mobiles appelées « trackers » peuvent être utilisées. Elles pivotent sur un ou deux axes pour permettre aux panneaux solaires d'être bien orientés par rapport au soleil tout au long de la journée.
Dans chaque cas de figure, le recours à un installateur agréé de panneaux solaires photovoltaïques est recommandé pour bien définir et exécuter les modalités d'un projet solaire.
Comment estimer les rendements d'une installation photovoltaïque ?
Plusieurs simulateurs en ligne sont disponibles pour calculer les rendements des panneaux solaires. Il est possible de réaliser des simulations sur différents sites pour préciser le rendement de l'installation de panneaux solaires. Quatre principaux critères sont à prendre en compte :
- l'inclinaison (de 30⁰ à 35⁰ entre les panneaux et la ligne d'horizon),
- l'orientation (majoritairement tournée vers le sud),
- l'azimut (indicateur de la quantité d'ensoleillement),
- la latitude (coordonnée géographique pour mesurer la durée d'ensoleillement).
Toutefois, l’inclinaison et l'orientation des panneaux solaires ne sont que des paramètres de l'équation du rendement. Les autres paramètres seront étudiés dans d'autres articles.
Pour les entreprises, il est possible de recourir à un expert pour évaluer le rendement photovoltaïque d'une installation photovoltaïque sur votre site. En prenant en compte le potentiel solaire et vos besoins énergétiques, l’expert pourra vous apporter des solutions les plus adaptées pour optimiser votre projet solaire.
