Si vous envisagez de poser des panneaux solaires sur le toit de votre maison, avant tous travaux d’installation, vous devez bien préparer votre projet en anticipant notamment vos différents besoins et attentes suite à la pose de panneaux solaires. Ainsi, vous devez dimensionner votre installation solaire et penser à la puissance nécessaire pour répondre à vos besoins énergétiques. Le dimensionnement de vos panneaux solaires influe sur le prix du devis ainsi que sur les économies sur votre facture, il est donc à ne pas négliger ! Nous allons voir ensemble dans cet article comment choisir la bonne puissance pour vos panneaux photovoltaïques.
Choisir la puissance d’un panneau solaire selon le type de consommation de l’énergie solaire
La puissance de vos panneaux solaire est intimement liée à votre type d’autoconsommation d’énergie solaire. En effet, si vous souhaitez consommer entièrement votre production, la vendre en partie ou en entier, cela aura un impact sur la puissance nécessaire de vos panneaux solaires. Ainsi, on distinguera la puissance des panneaux solaires selon l’autoconsommation avec vente du surplus, l’autoconsommation totale ou la vente totale.
Revenons rapidement en vidéo sur les trois types de valorisation de l’énergie solaire.
L’autoconsommation vente du surplus
L’autoconsommation avec vente du surplus est le genre d’autoconsommation le plus répandu aujourd’hui. En effet, cette autoconsommation consiste à produire une quantité d’énergie, d’en consommer une partie et d’en vendre le surplus au réseau (à EDF OA Solaire).
Lorsque vous choisissez l’autoconsommation avec vente du surplus vous bénéficiez d’un certain nombre d’aides par l’État. Parmi elles on compte la prime à l’autoconsommation ainsi que les tarifs d’achats de la vente du surplus reprises dans ce tableau :
| Puissance (kWh) | Prime par kWc | Prix d’achat par kWh |
|---|---|---|
| 0-3 kWc | 430 € | 0,10 €/kWh |
| 3-9 kWc | 320 € | 0,10 €/kWh |
| 9-36 kWc | 180 € | 0,06 €/kWh |
| 36-100 kWc | 90 € | 0,06 €/kWh |
| > 100 kWc | 0 € | 0,1107 €/kWh |
À titre d’exemple, si vous installez chez vous 8 kWc et que vous décidez de faire de l’autoconsommation avec vente du surplus vous recevrez (en ayant fait la demande de raccordement au préalable) : 8 x 320 = 2 560 €. Cette somme est distribuée en cinq fois, chaque année on vous versera 512 €.
Puissance à choisir pour l’autoconsommation avec vente du surplus
Dans cette situation, pour connaître la rentabilité de cette installation, il faut connaître quelle part est autoconsommée et quelle part est vendue sur le réseau. Cela dans le but de savoir comment cette situation sera rentable pour vous plutôt qu’une autre.
Ce qui est intéressant de bien garder en tête c’est que dans la plupart des cas, doubler la puissance de son installation ne va pas doubler les économies sur la facture d’énergie en fin de mois. Cela, parce que les moments de production photovoltaïque et de consommation de votre énergie ne sont pas nécessairement les mêmes.
On remarque par ailleurs en regardant le tableau de prime et de tarif d’achat qu’il est peu recommandé d’installer des tailles entre 3 kWc exclus et 5 kWc. La prime est plus élevée pour un 3 kWc (1 290 €) que pour un 4 kWc (1 280 €).
Par ailleurs, les prix au kWc ont une forte dégressivité selon la taille totale de l’installation :
- 3 kWc = 3 000 €/kWc
- 9 kWc = 2 000 €/kWc
- 100 kWc = 1 000 € voire moins par kWc
Calculer son retour sur investissement
D’autre part, si vous doublez la taille de votre installation, même si cela ne doublera probablement pas la part autoconsommé, cela ne vous coûtera pas le double du prix.
Pour vous faire une idée de la rentabilité de votre projet en autoconsommation avec vente du surplus, il vous faudra réaliser un tableau recoupant sur 25 ans d’un côté les dépenses et de l’autres les bénéfices de vos panneaux solaires. Du côté des dépenses on retrouve :
- L’investissement initial
- La maintenance (si les pièces choisies ont une durée de garantie inférieure à 25 ans)
- Le TURPE
- Le coût de mise en service (49 €)
- Le certificat Consuel (si celui-ci n’est pas inclus dans le prix initial, 170 € environ)
Du côté des bénéfices :
- Les économies sur la facture (en prenant en compte l’augmentation du prix de l’électricité)
- Les revenus sur la vente du surplus
- La prime à l’autoconsommation versée sur les 5 premières années
- Les aides locales éventuelles
Le meilleur indicateur pour trancher entre deux installations de puissances différentes est le temps de retour sur investissement. En effet, la puissance la plus intéressante pour vous sera lorsque vous aurez rentabilisé le plus rapidement votre investissement par rapport à sa durée de vie.
Les calculs peuvent être compliqués puisqu’ils impliquent nécessairement des hypothèses comme le profil de consommation, l’augmentation du prix de l’électricité, etc. Heureusement différentes solutions existent pour vous faciliter la tâche ! C’est le cas de notre simulateur en ligne qui vous présente les différentes économies que vous pouvez réaliser ainsi que la meilleure installation pour vous.
L’autoconsommation totale
Lorsque l’on parle d’autoconsommation totale, cela signifie que vous décidez de ne pas injecter votre surplus sur le réseau pour qu’il soit acheté en retour. Vous partez du principe que vous allez utiliser 100 % de votre production.
Si jamais vous n’utilisez pas votre surplus d’énergie, celui-ci est injecté gratuitement sur le réseau. Il est donc ici très important d’avoir un dimensionnement en fonction du bruit de fond électrique du foyer (les appareils avec des consommations régulières comme les réfrigérateurs et et les appareils électriques branchés en permanence). On appelle cela le talon de consommation.
Identifier ses consommations dans le cadre de l’autoconsommation totale
Le talon de consommation peut être différent d’un foyer à l’autre même s’ils ont la même consommation annuelle. En effet, les foyers avec peu d’appareils qui consomment en permanence et dont les occupants coupent les appareils en veille plutôt que de les laisser branchés auront un talon de consommation presque nul.
Ils auront une consommation qui pourra atteindre 0 kWh ou presque sur l’espace d’une heure ou deux. Il est donc nécessaire d’avoir une bonne vision de ses consommations. Pour vous aider à identifier vos celles-ci, vous pouvez demander votre talon de consommation si vous avez un compteur Linky.
Hello Watt vous propose de visualiser vos données de consommation si vous êtes équipé d’un Linky.
Une fois le talon de consommation identifié, pour trouver l’installation qu’il vous faut, il faut regarder la puissance maximale développée par l’installation photovoltaïque. Concrètement, il faut analyser la production à l’échelle d’une journée type de juin, soit le mois avec la meilleure production.
Si par exemple, on a un talon de consommation de 1 000 W et que l’on habite Orléans avec une toiture exposé sud et incliné à 30°, on peut calculer par PVGis que le le productible maximum (en juin) atteint 661 W/m².
Pour avoir un dimensionnement qui évite les surplus, on aura :
Puissance nominale = 1000 / 661 = 1,51 m²
En multipliant ce chiffre par le performance ratio de l’installation, on aura la quantité de kWc nécessaire. Dans le cas d’une installation en toiture en surimposée, on peut prendre 80% comme hypothèse de performance ratio. On est donc à 1,21 kWc. Les panneaux standards étant généralement de 300 Wc, on en mettra quatre dans ce cas.
La vente totale
La vente totale est comme vous pouvez l’imaginer, lorsque vous décidez de poser des panneaux solaires exclusivement pour vendre la totalité de votre production au réseau.
Dans ce cas, pas besoin de dimensionner en fonction de votre consommation. Vous pouvez prendre la taille la plus grosse de panneaux solaires que vous pouvez mettre sur votre toiture. Attention cependant, il existe des effets de seuil sur les tarifs que l’on vous détaille dans le tableau ci-dessous des tarifs d’achat de vente totale (du 1er octobre 2020 au 31 décembre 2020) :
| Puissance | Tarifs (en €/kWh) |
|---|---|
| 0-3 kWc | 0,2022 € |
| 3-9 kWc | 0,1718 € |
| 9-36 kWc | 0,1231 € |
| 36-100 kWc | 0,1070 € |
| 100-500 kWc | 0,1107 € |
Par exemple, pour une production donnée de 1 000 kWh/kWc, entre une installation de 9 kWc et une de 10 kWc, on produira respectivement 9 000 kWh et 10 000 kWh mais le coût du kWh étant différent, on aura comme revenu annuel de vente de la production ceci :
- 1 546,2 € pour le 9 kWh ;
- 1 231 € pour le 10 kWc.
On constate ainsi que ce n’est pas très intéressant financièrement, d’autant plus que l’installation de 10 kWc sera plus chère que celle 9 kWc toutes choses égales par ailleurs.
La méthode à adopter pour la vente totale de votre production
Pour bien dimensionner votre installation photovoltaïque dans le cadre de la vente totale de votre production solaire, il faut tout d’abord prendre la surface disponible en toiture (en m²) et diviser cette surface par 6. Ainsi, vous aurez une idée du nombre de kWc que vous pourrez installer. Il vous faudra ensuite comparer les revenus annuels selon le productible solaire et du tarif d’achat, ce qui donne :
Revenus annuels = Productible * Nombre de kWc * Tarif d’achat
Attention aux effets de palier
Une fois que vous aurez déterminé ce chiffre, il faudra vérifier que le palier inférieur n’est pas plus intéressant financièrement. Les paliers sont toujours de 3 kWc, 9 kWc et 36 kWc (au-delà de 100 kWc, la législation n’est plus la même et les installations ne sont plus concernées par l’obligation d’achat). Si vous constatez que la différence de tarif d’achat est faible, vous pourrez prendre en compte la différence de prix entre les deux installations.
Enfin, il faut savoir qu’il existe une exonération d’impôts pour les revenus des installations de moins de 3 kWc. Au-delà, les revenus bénéficient d’un abattement de 71 % de leur montant total ou de 305 € (le plus grand de ces deux nombres) mais seront imposés sur le reste à hauteur de 15,5 % pour les prélèvements sociaux auxquels on ajoutera votre taux d’imposition marginal.
Si par exemple, les revenus de votre installation photovoltaïque atteignent 1 000 € par an, on va d’abord considérer le montant abattu. On prendra le plus grand montant entre 305 € et 71 % de 1 000 € soit 710 €. Après la déduction de l’abattement, on arrive à 1 000 – 710 = 290 € imposables. Sur ces 290 €, on paiera :
- Les prélèvements sociaux : 15,5% soit 44,95 €
- Votre tranche d’imposition marginal (prenons comme exemple 30%) soit 87 €
Après impôts, il vous restera 1 000 – 44,95 – 87 = 868,05 €.
Le cas du site isolé
Peut-être habitez-vous un site isolé qui ne bénéficie pas des mêmes possibilités qu’une maison raccordée normalement au réseau. Vous devez alors posséder des batteries de stockage et dimensionner bien spécifiquement vos panneaux solaires. Il est donc très important dans cette situation de bien estimer la puissance des panneaux solaires ainsi que faire le bon dimensionnement de la capacité de stockage des batteries.
Dimensionner ses panneaux solaires en site isolé
Pour bien dimensionner ses panneaux solaires en site isolé, il faut dimensionner les batteries afin qu’elles puissent assurer une autonomie de 3 jours sans nouvel apport énergétique. On prendra comme base les jours les moins productifs de l’année (aux alentours du 21-22 décembre). Il sera d’autre part nécessaire de connaître la consommation journalière du foyer et la multiplier par trois pour connaître l’autonomie nécessaire. Les besoins en électricité peuvent être plus ou moins critiques. En effet, ne plus avoir d’électricité pour alimenter un réfrigérateur sera plus problématique que de ne plus avoir d’électricité pour des lumières par exemple. On ajustera donc en fonction. Si les besoins en électricité sont vraiment alarmants, on pourra coupler l’installation avec un groupe électrogène en appoint.
Vous l’aurez remarqué, dimensionner le plus justement possible vos panneaux solaires vous permettra d’une part d’avoir un retour sur investissement plus rapide et répondra à vos besoins énergétiques et financiers de manière plus juste. Il n’est pas toujours aisé d’avoir en tête tous les éléments à prendre en compte selon votre situation c’est pour cela que nous vous avons conçu un guide spécial qui reprend la méthodologie à suivre pour calculer le potentiel de production de votre toiture, indispensable pour envisager la puissance totale des panneaux comme on l’a vu plus haut. Après cela, il ne vous restera plus qu’à trouver le meilleur installateur certifié RGE près de chez vous !