Installation photovoltaique au sol ou sur toiture : guide complet pour bien dimensionner son projet

Évaluation des besoins énergétiques

Analyse de la consommation électrique du foyer

Pour dimensionner correctement une installation photovoltaïque, il est essentiel d'analyser la consommation électrique du foyer. En France, la consommation électrique annuelle moyenne par foyer s'élève à environ 3 200 kWh. Cette donnée sert de point de référence pour évaluer vos besoins spécifiques. L'analyse de vos factures d'électricité sur une année complète vous permettra d'obtenir une vision précise de votre consommation réelle.

Détermination des objectifs d'autoconsommation

Une fois votre consommation électrique établie, il faut définir vos objectifs d'autoconsommation. L'autoconsommation consiste à utiliser directement l'électricité produite par vos panneaux solaires. Pour optimiser votre installation, il est judicieux de dimensionner votre système photovoltaïque en fonction de votre consommation diurne, période où la production solaire est maximale. Un panneau solaire produit en moyenne 230 kWh par m² par an. En comparant cette production à votre consommation, vous pourrez déterminer la surface de panneaux nécessaire pour atteindre vos objectifs d'autoconsommation.

L'orientation et l'inclinaison de vos panneaux jouent un rôle majeur dans leur efficacité. Une exposition plein sud avec une inclinaison de 30 degrés offre un rendement optimal. Si vous envisagez de stocker l'énergie excédentaire, une batterie avec une capacité de stockage de 4 à 5 jours de consommation est recommandée. Notez que l'emplacement géographique influence également la production : les départements les plus ensoleillés comme la Corse du Sud, le Gard et le Vaucluse bénéficient de conditions plus favorables.

Choix de l'emplacement optimal

Comparaison entre installation au sol et sur toiture

L'installation de panneaux solaires peut se faire au sol ou sur toiture, chaque option ayant ses avantages. Les panneaux sur toiture sont très répandus et peuvent être intégrés à la plupart des types de couvertures. Environ 85% des toitures en France sont compatibles avec cette solution. Les installations au sol, quant à elles, offrent une alternative intéressante si les conditions le permettent. Elles nécessitent un terrain adapté et doivent respecter les règlements locaux. Le coût moyen des panneaux solaires au sol varie entre 2 700€ et 3 500€ par kWc installé.

Étude de l'orientation et de l'ombrage

L'orientation et l'ombrage sont des facteurs clés pour maximiser le rendement d'une installation photovoltaïque. L'exposition idéale des panneaux est plein sud, avec une inclinaison de 30 degrés. Les toitures orientées à l'est ou à l'ouest peuvent aussi convenir, mais pas celles au nord. L'ombrage a un impact significatif sur la production électrique, il est donc essentiel d'évaluer les contraintes du site avant l'installation. Un module solaire standard en silicium monocristallin de 390 Wc offre un rendement surfacique d'environ 200 Wc/m². Pour une toiture, on peut espérer une puissance surfacique de 60 à 180 Wc/m², tandis qu'une ombrière de parking peut atteindre 90 à 120 Wc/m².

Sélection des équipements adaptés

Types de panneaux solaires et leurs caractéristiques

Les panneaux solaires photovoltaïques sont au cœur d'une installation solaire. Ils transforment la lumière du soleil en électricité. Un module solaire standard mesure environ 1m x 1,7m et pèse 18 kg. La puissance d'un panneau en silicium monocristallin peut atteindre 390 Wc, avec un rendement surfacique de 200 Wc/m². Pour une toiture, on estime une puissance surfacique entre 60 et 180 Wc/m².

Il existe différents types de panneaux solaires, chacun adapté à des situations spécifiques. On trouve des panneaux pour toits en pente, toits plats, des tuiles solaires intégrées et même des panneaux solaires transparents. La majorité des toitures en France (85%) sont compatibles avec l'installation de panneaux solaires.

Dimensionnement de la puissance nécessaire

Le dimensionnement d'une installation photovoltaïque est essentiel pour garantir son efficacité. Pour calculer la puissance nécessaire, il faut prendre en compte plusieurs facteurs. Un panneau solaire produit en moyenne 230 kWh par an et par m². La consommation électrique annuelle moyenne d'un foyer français est d'environ 3 200 kWh.

L'orientation et l'inclinaison des panneaux jouent un rôle clé dans leur rendement. L'exposition idéale est plein sud avec une inclinaison de 30 degrés. Les orientations est et ouest sont également viables, contrairement au nord. L'ombrage peut fortement impacter la production électrique, il est donc primordial d'évaluer les contraintes du site avant l'installation.

Pour les installations au sol, on estime une puissance de 0,7 à 1,0 MWc par hectare de terrain clôturé. Les ombrières de parking peuvent produire entre 90 et 120 Wc/m², soit 200 à 250 kWc pour 100 places de stationnement. Le choix de la puissance dépendra de vos besoins énergétiques et de l'espace disponible.

Aspects financiers et réglementaires

Estimation des coûts et des aides disponibles

L'installation de panneaux solaires représente un investissement initial conséquent, mais plusieurs aides financières existent pour alléger la facture. Le coût moyen des panneaux solaires au sol varie entre 2 700€ et 3 500€ par kWc installé. Par exemple, une installation de 3 kWc peut coûter entre 8 100€ et 10 500€.

Des primes sont proposées selon la puissance de l'installation :

  • 3 kWc : 780 €
  • 6 kWc : 1140 €
  • 9 kWc : 1710 €
  • 36 kWc : 6840 €
  • 100 kWc : 10000 €

Les tarifs de rachat de l'électricité produite oscillent entre 7,65 c€/kWh et 12,76 c€/kWh selon la puissance en kWc. La TVA est réduite à 10% pour les installations solaires inférieures à 3 kWc sur des logements de moins de deux ans, et à 5,5% pour les installations hybrides.

Démarches administratives et autorisations requises

Avant d'installer des panneaux solaires, plusieurs démarches administratives sont nécessaires. Une déclaration préalable est requise, avec un délai d'instruction d'un mois. Pour les projets plus importants, un permis de construire peut être exigé, avec un délai d'instruction de deux mois.

Les étapes d'installation comprennent :

  • L'obtention de l'autorisation
  • La constitution et le dépôt du dossier en mairie
  • L'attente de l'instruction
  • Le raccordement des panneaux au réseau

Il est essentiel de vérifier les réglementations locales, car certaines zones (inondables, agricoles) peuvent interdire l'installation de panneaux solaires. Pour les installations au sol dans un jardin, une vérification des règlements locaux est indispensable.

Le coût d'un dossier de déclaration pour panneaux solaires est d'environ 89€. L'évaluation des contraintes du site, notamment l'ombrage, est primordiale pour optimiser la production électrique de l'installation.