La production des panneaux solaires l’hiver est moindre. C’est un fait. En effet, la période hivernale est la moins ensoleillée. Quelle est la production réelle d’un panneau photovoltaïque entre novembre et février ? Comment l’optimiser ? EDF ENR vous dit tout.
Oui, même si en hiver la production d’électricité des panneaux solaires est altérée. Dans l’hémisphère Nord, cette saison est en effet synonyme de moindre ensoleillement et de journées raccourcies.
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Le taux d’ensoleillement, également connu sous le nom de « taux d’irradiation » solaire, s’exprime en kWh/m². Il varie en fonction des régions et des saisons. C’est l’un des facteurs les plus importants lorsqu’il s’agit de mesurer la production d’électricité liée aux panneaux solaires.
Et les mois d’hiver sont caractérisés par une irradiation solaire bien plus faible que les mois d’été. C’est ce que montre une études des Mines Paris Tech. De ce fait, ils produisent bien moins en hiver.
La production des panneaux solaires en saison hivernale est relativement limitée. Comme l’explique Mélodie de l’Épine, coordinatrice d’HEPSUL, un centre de ressources sur le photovoltaïque en France « il faut savoir que le photovoltaïque produit 6 à 7 fois plus en été de toutes façons, donc on ne planifie pas une grosse production solaire sur les mois d’hiver ».
A l’échelle nationale, s’il on regarde les données mensuelles de la plateforme d’Open Data Réseaux Énergies (ODRÉ) sur la production photovoltaïque entre 2020 et 2023, on note un creux de production à chaque fois au moment des mois les plus froid. A l’inverse, on observe un pic estival.
En moyenne, on considère que 70 % de la production photovoltaïque se concentre entre les mois d’avril et septembre et les 30 % d’octobre à mars.
Le rendement des panneaux solaires correspond au rapport entre la quantité d’énergie produite et la quantité d’énergie solaire reçue. Cette mesure tend à diminuer l’hiver. Ils produisent environ 3 % d’électricité en hiver quand sur l’année, il est compris entre 8 et 22 %, selon la qualité du matériel.
Afin de bien comprendre comment expliquer la perte de production des panneaux solaires, il convient de faire un bref rappel sur le fonctionnement d’une installation photovoltaïque. Pour fonctionner les panneaux solaires utilisent les rayons du soleil. Ces derniers viennent frapper les cellules de silicium, un matériau semi-conducteur présent à la surface du module. Au contact des photons, les particules de lumière du soleil, ces cellules génèrent un courant électrique.
Ainsi, la perte de production est due à :
Le manque de lumière vient donc ralentir la production. En revanche, le froid ne joue pas sur l’efficacité des modules. Même en cas de températures négatives, si le soleil est au rendez-vous, le panneau photovoltaïque continue de produire de l’électricité. Mais, il faut savoir que le rendement des panneaux solaires l’hiver est diminué.
En hiver, davantage de zones d’ombre peuvent obstruer la luminosité sur les capteurs solaires, car le soleil est plus bas dans le ciel comparé à l’été. C’est pourquoi, si l’installation des panneaux solaires a été réalisée durant la période estivale, il est nécessaire de vérifier que des zones d’ombre ne gênent pas le passage de la lumière en hiver (branchages, cheminée, etc.).
Bon à savoir : Au moment de l’installation, il est fortement recommandé de prendre en compte la position du soleil à différentes saisons. Cela permet d’assurer une performance optimale tout au long de l’année.
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Les chutes de neige peuvent également avoir un impact sur les panneaux solaires. En effet, lorsque les flocons viennent recouvrir les panneaux, ils empêchent les rayons lumineux d’atteindre les cellules photovoltaïques. De ce fait, les panneaux ne peuvent pas générer d’électricité. En fonction du taux d’enneigement de la région cela peut représenter 10 % à 30 % de pertes. D’où l’importance de les déneiger régulièrement !
Mais, la neige n’est pas toujours l’ennemie du photovoltaïque, bien au contraire ! Grâce à la réverbération, elle peut amplifier les gisements lumineux et aider les panneaux à produire davantage, à un instant T. Comme l’explique le média suisse le Temps, sur la base de travaux menés par l’Ecole polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) « pour mieux capter le rayonnement hivernal, les panneaux sont fortement inclinés – jusqu’à 65° –, ce qui a aussi le mérite d’éviter qu’ils ne soient recouverts de neige et de récupérer jusqu’à 15% d’énergie solaire supplémentaire réfléchie par le manteau neigeux ».
L’installation de panneaux solaires en montagne peut donc s’avérer pertinente. Elle l’est particulièrement dans le cas de chalet ou logements isolés, non raccordés au réseau électrique national. Elle leur permet ainsi d’accéder à l’électricité de manière durable, plutôt que de passer par un groupe électrogène alimenté par des hydrocarbures.
Si la production est plus limitée l’hiver, il est tout de même possible de mettre en place des stratégies pour l’optimiser. Voyons comment procéder.
Afin de maximiser la production d’un panneau solaire, il convient de l’incliner de manière à s’adapter à la position du soleil selon les saisons. En hiver, lorsque l’astre solaire est plus bas, pour bénéficier d’un ensoleillement idéal pour les panneaux solaires, l’inclinaison optimale est portée à 60°, contre une moyenne comprise entre 30° et 35° le reste de l’année.
La mise en place d’un gestionnaire d’énergie permet de faire coïncider la production de vos panneaux et les besoins de consommation de votre foyer. Petit boîtier intelligent, il vient déclencher les appareils énergivores, comme le chauffe-eau lors des pics de production. De cette manière vous pouvez maximiser votre taux d’autoconsommation et réduire encore davantage vos factures d’énergie.
Chez EDF ENR, notre offre d’autoconsommation pour les particuliers inclut automatiquement l’installation d’un gestionnaire d’énergie. Baptisé YUZE, il déclenche le chauffe-eau lorsque vos panneaux solaires produisent.
Bien que le rendement soit limité, en hiver on peut consommer la production de ses panneaux solaires en autoconsommation. Afin de pouvoir bénéficier d’électricité solaire en dehors des heures d’ensoleillement, il est possible d’ajouter des batteries de stockage. Celles-ci ne viennent pas maximiser la production mais vous permettre de conserver le surplus d’électricité produit pour l’utiliser ultérieurement.
Tout savoir sur l’autoconsommation solaire
L’installation de batterie permet de s’affranchir davantage de la dépendance au réseau électrique et de limiter les achats fait au fournisseur d’électricité. Pour être sûr de choisir l’équipement adapté à vos besoins, il convient de réaliser un bilan solaire avec une entreprise spécialisée, comme EDF ENR, afin de savoir quelle solution est la plus adaptée à ses besoins.
L’entretien de votre installation est primordial pour assurer la production d’électricité et rentabiliser votre investissement. Pour bien nettoyer vos panneaux solaires, nous vous recommandons de faire confiance à un professionnel du photovoltaïque. Il viendra assurer la maintenance pour faciliter la production de votre installation solaire l’hiver. En parallèle, la pluie et la neige nettoieront naturellement les panneaux solaires.
FAQ
Non, c’est la raison pour laquelle, il est impossible de produire de l’électricité la nuit avec un panneau solaire. En revanche, l’hiver, ils peuvent produire de l’énergie même si elle reste en moindre quantité.
Pour une production optimale, les panneaux doivent être inclinés : à 60 ° en hiver. Mais, il n’est pas toujours possible de jouer sur l’inclinaison, notamment pour une installation en toiture. C’est pourquoi en pratique, elle est souvent dictée par la pente du toit.
Oui, il est important de retirer la neige qui forme une couche à la surface des panneaux solaires. Sans cela, les cellules photovoltaïques sont obstruées.
