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panneau solaire hiver

Les panneaux solaires peuvent-ils produire suffisamment d’électricité en hiver ?

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. Quelle est la production réelle d’un panneau photovoltaïque entre novembre et février ? Comment l’optimiser ?  EDF ENR vous dit tout.

Quelle différence de production avec les autres saisons ?

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. 

diagramme saisonnalité production photovoltaique

En moyenne, on considère que 70 % de la production photovoltaïque se concentrent entre les mois d’avril et septembre et les 30 % d’octobre à mars.

Quel est le rendement d’un panneau solaire en hiver ?

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.

Faible ensoleillement hivernal et efficacité des panneaux solaires

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. 

L’impact de la neige et de la glace sur la production des panneaux solaires

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. 

Comment optimiser la production d’électricité des panneaux solaires en hiver ?

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.

Jouer sur l’inclinaison

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. 

Attention, si cet angle est idéal, il n’est pas toujours possible de l’atteindre. Il sera possible de jouer sur l’inclinaison dans le cas de panneaux solaires au sol ou de mise en place d’un tracker solaire. En revanche, si vous disposez de panneaux solaires en toiture, l’infrastructure reste fixe et l’inclinaison dictée par la pente du toit. 

Installer un gestionnaire d’énergie 

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. 

Utiliser des systèmes de stockage d’énergie pour maximiser la production des panneaux solaires en hiver

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. 

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. 

Comment entretenir des panneaux solaires en hiver ?

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.

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