Suivant la superficie d'un toit et du nombre de panneaux photovoltaïques, il est possible d'installer une puissance de 3 kWc, 6 kWc ou 9 kWc. Cet article détaille tous les composants et donne 2 exemples de devis pour l'installation de panneaux photovoltaïques d'une puissance de 3 kWc. Dans cet article 2 devis sont comparés. Le prix varie en fonction du matériel proposé, mais dans des fourchettes qui restent correctes : à 10 000 euros et plus pour 3 kWc, tarif que certains commerciaux indélicats proposent, le prix n'est plus justifié ni rentable.
- Pourquoi des panneaux photovoltaïques ?
- Facteurs influençant le rendement
- Le coût d'installation de panneaux photovoltaïques
- Technologies des panneaux photovoltaïques
- Onduleur centralisé ou micro-onduleur ?
- Devis d'installation de panneaux solaires photovoltaïques
Trouver un installateur sérieux
Certains usagers recherchent parfois plusieurs mois une entreprise sérieuse en mesure de leur poser une installation photovoltaïque à un prix correct.
- C'est le cas d'Alain, son voisin Paul avait dépensé 9500 euros TTC pour 23 m2 de panneaux d'une puissance de 3kWc. Un tarif élevé.
- Paul avait fait appel à une société nationale trouvée sur internet.
- Le commercial qu'Alain avait fait venir à son tour avait essayé de lui vendre une pompe à chaleur, un ballon thermodynamique en plus du devis photovoltaïque.
- Pour la modique somme de... 34 000 euros !
- Il n'a pas donné suite, car outre cette offre assortie d'un crédit à la consommation, il n'avait aucune idée de la rentabilité de son investissement.
- Pourtant avant d’investir dans une installation photovoltaïque, le critère essentiel à prendre en compte est le retour sur investissement.
Pourquoi des panneaux photovoltaïques ?
Plusieurs raisons intéressantes existent pour utiliser l'énergie solaire pour produire l'électricité :
- L'énergie produite par le soleil est gratuite, disponible, transformable,
- c'est la seule énergie véritablement écologique à la portée des particuliers.
- Il suffit d'un toit bien exposé au soleil d'une superficie de 10 à 30 m2.
- Les équipements sont devenus fiables et robustes depuis quelques années.
- Les prix ont également fortement chuté : pour une installation de 3 kWc, les prix qui étaient de l'ordre de 23 000 euros il y a quelques années sont passés à 6000 euros HT (10%).
- Avec des panneaux en autoconsommation, il est possible de consommer l’énergie produite par les panneaux solaires, le surplus de la production étant vendu à EDF OA Solaire.
Il ne faut pas hésiter sur le mode de pose en surimposition des panneaux solaires photovoltaïques dont le coût moyen de l’installation est compris entre 2 200 € et 2 500 € par kWc incluant le matériel, la main d'oeuvre plus les démarches administratives.
Facteurs influençant le rendement
Un panneau photovoltaïque fournit une puissance électrique maximale lorsque tous les critères sont réunis
Les critères optimums
- un ciel dégagé avec un ensoleillement de 1 000 watts/m².
- une température extérieure ambiante de 25°C (le rendement des panneaux photovoltaïques chute avec l'augmentation des degrés).
L'installation idéale
- le lieu d’implantation de l'installation (les régions du sud sont logiquement favorisées au niveau des heures d'ensoleillement, mais défavorisées lors des températures estivales, le printemps étant la saison la plus productive).
- l’orientation des panneaux (au sud).
- la pente du toit
- le facteur d'ombrage (cheminée ou élément qui peut faire une ombre sur les panneaux)
- la météo ciel couvert peu lumineux
- la présence d'une épaisse couche nuageuse
- la température extérieure (plus il fait chaud et moins le rendement est élevé : environ 0,4 % par degré supplémentaire).
- Une étude de l’université de Californie Soiling Losses for Solar Photovoltaic Systems in California* a démontré qu’après 145 jours sans pluie, le rendement des panneaux photovoltaïques peu perdre plus de 7 %.
Source : *Center for Renewable Resources and Integration, Department of Mechanical and Aerospace Engineering, University of California, San Diego 9500 Gilman Dr. La Jolla, CA 92093, USA.
Le coût d'installation de panneaux photovoltaïques
Le prix d'une installation varie suivant plusieurs paramètres :
- La puissance de l’installation de 3 kWc, 6 kWc ou 9 kWc.
- Le type de panneaux technologie : polycristallins ou monocristallins.
- Le type d’onduleur : soit un onduleur central ou un micro-onduleur qui permet de contrôler la production électrique de chaque panneau photovoltaïque..
- La marque des équipements utilisés.
- Le choix de consommation de l'énergie produite : soit la vente totale de la production soit l’autoconsommation avec vente du surplus solution qui bénéficie d’une prime à l’investissement améliorant la rentabilité...
- Le type de couverture du toit : les tuiles sont les plus solides et aisées à manier, un toit de chaume ou d'ardoise sera plus compliqué à équiper.
- Le type de câblage : soit aérien soit enterré (coût du génie civil pour creuser les tranchées).
- Le réseau électrique : la distance avec le compteur ou avec un transformateur Enedis.
Technologies des panneaux photovoltaïques
Plusieurs types de panneaux cohabitent :
Les panneaux à technologie cristalline
Les modules qui sont les plus employés (environ 85% du marché mondial) sont des technologies cristallines constituées de cellules peu épaisses (0.15 à 0.02 mm) encapsulées sous un verre producteur et connectées en série. Il existe 2 types :
- Les modules silicium multicristallin offrent un rendement de conversion de 13 à 15 %. Ce sont les modules les plus courants.
- Les modules silicium monocristallins plus chers, mais d'un rendement plus élevé de l'ordre de 18%.
Les panneaux à couches minces
Pour ces panneaux, une couche extrêmement mince de quelques millièmes de millimètres de 1 ou plusieurs matériaux est sublimée sur un support en verre, en matière plastique ou même en acier.
- Ces modules sont de type silicium amorphe.
- Leur rendement n'est que de 6 à 9%.
- Leur épaisseur et le support flexible permettent de nombreuses applications.
En rénovation comme dans le neuf, l'installation d'ampoules LED permet de dépenser moins d'électricité.
Onduleur centralisé ou micro-onduleur ?
Un onduleur transforme le courant continu produit par les photons du soleil qui frappent les modules en courant alternatif identique au réseau public.
- La durée d'un onduleur est d'environ 10 ans et les constructeurs les garantissent généralement 5 ans.
- Un onduleur est relativement silencieux, mais il faut éviter de le mettre sur un mur qui peut transmettre des sons.
- Il faut que les pièces de vie jour soient éloignées d'au moins 2 mètres pour éviter tout rayonnement électromagnétique. La nuit, les panneaux ne fonctionnent pas.
L'onduleur string ou divisionnaire
Ce type d'onduleur fixé sur un mur ou dans un espace ventilé gère l'ensemble de modules photovoltaïques branchés en série d'une puissance allant de 500 watts jusqu'à 30 kW.
- L'onduleur string ou divisionnaire n'écrête pas, donc la puissance utile est toujours maximale.
- Il permet de gérer 1 ou plusieurs batteries de stockage.
- Il est possible de gérer une borne de recharge pour voiture de 7 KW.
Le micro-onduleur
C'est un petit boîtier câblé ou positionné à proximité du module dans un espace ventilé pour éviter tout risque de surchauffe responsable d'un vieillissement prématuré ou de panne.
- Un micro-onduleur possède une puissance équivalente à celle du module auquel il est raccordé.
- Il est plus coûteux qu'un onduleur string ou divisionnaire, mais permet une optimisation du fonctionnement de chaque module lorsque les panneaux ne peuvent pas tous être orientés au sud.
- Très intéressant lorsque les panneaux sont situés suivant des orientations différentes (orientation, inclinaison, position sur différents pans de toiture, facteurs d'ombrage dans la journée ou dans l'année...).
Devis d'installation de panneaux solaires photovoltaïques
Voici 2 exemples de devis pour l'installation de panneaux solaires photovoltaïques d'une puissance de 3 kWh.
Devis N°1 montage en surimposition K2 en format portrait
Date janvier 2021. TVA à 10 %
| Description | Marque | Quantité | Prix en €HT | Montant HT |
|---|---|---|---|---|
| Panneau solaire 300Wc | V-SYS Systovi | 10 | 198.85 | 1988.50 |
| Montage en surimposition | K2 format progrès | 1 | 1067 | 1067 |
| Micro onduleur 1200 W | 4 panneaux QS1 APsystems | 2 | 383.15 | 766.30 |
| Micro onduleur 600 W | 2 panneaux YC 600 | 1 | 219.22 | 219.22 |
| APsystems Passerelle | Passerelle de communication | 1 | 218.25 | 218.25 |
| Coffret de protection | Sectionneur, disjoncteur, parafoudre | 1 | 392.85 | 392.85 |
| Câblage, équipotentialité | 1 | 543.20 | 543.20 | |
| Administratif | ||||
| Déclaration préalable mairie | 1 | 48.50 | 48.50 | |
| Consuel | 1 | 145.50 | 145.50 | |
| Raccordement ENEDIS | en autoconsommation | 1 | 48.50 | 48.50 |
| Total | ||||
| Total Hors taxes | 5437.82 | |||
| TVA | 543.78 | |||
| TOTAL TTC | 5981.60 | |||
Devis N°2 montage en surimposition Sunpower en format portrait
Date janvier 2021. TVA à 10 %
| Description | Marque | Quantité | Prix en €HT | Montant HT |
|---|---|---|---|---|
| MONTAGE 3KWC | Montage en surimposition | 1 | 1320 | 1320.00 |
| K2 system portrait | mise en service | 9 | 71.72 | 645.48 |
| Panneaux | SUNPOWER P3-330-BLK | 9 | 326.70 | 2940.30 |
| Onduleur | FRONIUS PRIMO 3.0-1 | 9 | 1685.20 | 1685.20 |
| Garantie fabricant 5 ans | 1 | |||
| Coffret de protection | Sectionneur, disjoncteur, parafoudre | 1 | 187.00 | 187.00 |
| Conforme norme UTE C15 712-2 | ||||
| Câblage, | équipotentialité | 1 | ||
| Déclaration préalable mairie | 1 | |||
| Consuel | 1 | |||
| Raccordement ENEDIS | autoconsommation revente part | 1 | 50.00 | 50.00 |
| Total | ||||
| Total Hors taxes | 6827.98 | |||
| TVA | 682,80 | |||
| TOTAL TTC | 7510.78 | |||
