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Conseils de pro : L’orientation des panneaux solaires

 

L’inclinaison et l’orientation des panneaux solaires, aussi appelés panneaux photovoltaïques sont souvent considérées comme définitives une fois le matériel installé. Pour augmenter la productivité de votre installation, vous pouvez prévoir lorsque cela est possible, quelques méthodes d’optimisation particulières. Lorsque vous pouvez profiter du soleil sur de longue période, bien positionner le système pour capter son énergie s’avère essentiel.

Tous les propriétaires de panneaux solaires se demandent forcément un jour ou l’autre comment placer au mieux les modules pour intercepter le maximum de rayons de soleil. Un grand nombre d’installations sont malheureusement fixes et s’adaptent difficilement aux aléas de la nature. On pense notamment aux installations classiques montées sur le toit d’une maison ou d’un bâtiment.

Considérons donc les quelques cas chanceux dans lesquels vous pouvez choisir comment orienter le système de panneaux photovoltaïque lors de leur installation. On va voir ensemble qu’il existe différentes possibilités, toutes avec leurs avantages et leurs inconvénients.

Bien choisir l’orientation EST – OUEST de vos panneaux photovoltaïques

Le meilleur choix peut être de disposer la moitié des modules à l’est et l’autre moitié à l’ouest, dans une disposition dos à dos, comme des châteaux de cartes, ce qui permet également de concentrer plus de puissance dans une zone donnée, par rapport à ce qui serait fait avec des panneaux tous orientés dans la même direction.

Avec la disposition est-ouest, il y a une certaine perte de production, car lorsque le soleil est à son point le plus haut au sud, il éclaire les panneaux avec une forte inclinaison, mais cela est plus que compensé par le fait qu’il y ait moins de pics centraux, mais une courbe plus large.

En bref, moins de production excédentaire en milieu de journée, qui sont souvent injectées dans le réseau, et plus de production aux heures “périphériques”, pénalisées par l’orientation au sud. Pour plus d’informations sur l’installation de panneaux solaires, nous invitons à découvrir le guide complet : https://www.guide-panneaux-photovoltaiques.be/.

Cette disposition est particulièrement utile pour les entreprises, dont les besoins en énergie sont prévisibles et presque constants du matin au soir, avec peut-être une baisse autour de l’heure du déjeuner. Pour les familles la chose est moins certaine, leur consommation étant moins prévisible et moins constante.

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Pour les foyers particuliers, et même plus généralement dans le cas de système d’accumulation, peut-être que la disposition classique vers le sud reste meilleure. Elle maximise la production, car le panneau est perpendiculaire au soleil au moment de sa hauteur et de sa force maximales. Si vous avez des accumulateurs, ils prévoiront alors de redistribuer l’excédent de la mi-journée dans les autres heures.

Avez-vous déjà pensé à placer une partie des panneaux au sud pour alimenter l’accumulateur et une autre partie à l’est et à l’ouest pour donner de l’énergie aux heures “périphériques” ?

Certes, on peut faire toutes les combinaisons possibles, et lorsqu’il s’agit de grandes installations. Il est toujours possible de faire de nombreuses simulations pour trouver la combinaison idéale. Mais si l’installation ne compte que quelques kW, le coût supplémentaire de ces simulations et de l’installation complexe annule certainement les avantages d’une production optimale ; autant opter pour la simplicité.

Jusqu’à présent, nous avons parlé de l’orientation est-ouest, mais qu’en est-il de l’inclinaison des panneaux sur l’axe horizontal, comment peut-on l’optimiser ?

Quelle inclinaison choisir pour son installation ?

Jusqu’à présent, l’inclinaison recommandée a toujours été de 30°, ce qui, à nos latitudes, permet au soleil d’être perpendiculaire en été, maximisant ainsi la production.

Mais, encore une fois, il est possible de maximiser la production d’électricité, en plaçant les panneaux solaires à des inclinaisons plus élevées, pour profiter du faible ensoleillement en hiver, un peu comme on le fait pour les panneaux solaires thermiques. Ceux-ci sont également placés à 60° d’inclinaison.

Pour autant, n’exagérons pas, nous perdrions alors trop de production estivale. Disons que 40° peut être un bon compromis, pour maintenir la production estivale élevée, mais en augmentant la production hivernale d’environ 10%”.

Augmenter l’inclinaison des panneaux est conseillé quelle que soit l’orientation choisie (sud, sud-est ou est-ouest) et est également utile si vous disposez d’un système d’accumulation, car il s’agit ici de redistribuer l’énergie entre les saisons et non au sein de la journée.

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Comment optimiser la perte de production liée aux zones d’ombre ?

Un problème qui affecte souvent le choix de la disposition des modules PV est celui de l’ombrage : il suffit qu’un seul panneau soit touché par l’ombre d’une branche, d’un câble ou d’une fiente d’oiseau, pour que la production de l’ensemble du système diminue.

Les cellules et les panneaux eux-mêmes sont connectés en chaîne, c’est-à-dire en série, et si un élément de la chaîne produit moins, cela fait baisser la production de tous les autres aussi.

Aujourd’hui, ce facteur a été considérablement réduit par les optimiseurs, de petits dispositifs électroniques à ajouter au panneau, ou même déjà inclus dans certains modèles, qui font en sorte que chaque panneau fonctionne de manière autonome, sans influencer les autres.

Les optimiseurs vous permettent également de vérifier les performances du système panneau par panneau, de sorte que vous puissiez immédiatement découvrir quels éléments sont moins perforés et y remédier.

Ils augmentent un peu le coût des systèmes et peuvent évidemment tomber en panne. Cependant ils permettent d’économiser de l’argent en termes de pertes de production évitées. Qualité clairement non négligeable si votre installation est soumise à des zones d’ombre.

Les systèmes d’orientation motorisée d’adaptant automatiquement

Enfin, il y a un dernier élément concernant la disposition du système de panneaux photovoltaïques : Les systèmes de suivi du soleil ou, au moins, un système qui vous permet de régler l’inclinaison en fonction des saisons, afin que le soleil soit toujours perpendiculaire aux panneaux.

Soyons clairs, on ne les recommanderait pas aux utilisateurs normaux : il est vrai que la production augmente jusqu’à 30%, mais la maintenance nécessaire augmente considérablement, ce qui pour ces appareils électromécaniques n’est certainement pas pas cher.

Il est vrai qu’il existe des supports pour panneaux photovoltaïques dont l’inclinaison peut être réglée manuellement, de manière à l’augmenter en hiver et à la diminuer en été. Mais on ne sait pas s’ils sont pratiques en réalité.

Nous n’avons plus qu’à tester ça et venir enrichir cet article dès que possible. Rendez-vous dans quelques mois.

 

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