Énergie
8 min read

Panneaux solaires photovoltaïques : le guide complet pour tout savoir

Publié le
22.11.24

Les panneaux solaires photovoltaïques démystifiés : aides, installation, fonctionnement et économies à la clé !

Auteur
Anaïs Adam
Spécialiste en ITE
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Se lancer dans l’autoconsommation solaire grâce à des panneaux photovoltaïques permet de faire baisser sa facture d’énergie et de favoriser les énergies renouvelables. Mais comment débuter un projet d’installation de panneaux photovoltaïques ? Quel budget prévoir et quelles sont les aides disponibles ? Voici le guide complet qui répond à toutes les questions sur les panneaux photovoltaïques.

Qu’est-ce qu’un panneau photovoltaïque ?

Il faut bien comprendre le fonctionnement du panneau photovoltaïque et les différentes possibilités d’installation. Il est important aussi de savoir le distinguer des autres panneaux solaires disponibles sur le marché.

Le fonctionnement du panneau photovoltaïque

Un panneau photovoltaïque est composé de plusieurs cellules photovoltaïques qui captent les rayons du soleil pour produire de l’électricité qui alimente les appareils électriques de la maison.

L’électricité issue des panneaux photovoltaïques étant du courant continu, un onduleur permet de la transformer en courant alternatif, adapté au circuit électrique de la maison.

Il existe deux types de panneaux photovoltaïques, en fonction de leur composition :

  • le panneau photovoltaïque monocristallin se compose de cellules issues du seul cristal de silicium ;
  • le panneau photovoltaïque polycristallin se compose de cellules fabriquées à partir de plusieurs cristaux de silicium.

La différence entre ces deux types de panneaux réside dans leur efficacité. Les modèles monocristallins bénéficient d’un meilleur rendement que les polycristallins, mais ils sont aussi plus onéreux.

À SAVOIR : pour distinguer les panneaux monocristallins des modules polycristallins, c’est facile : les premiers sont noirs alors que les seconds sont de couleur bleu foncé.

Fonctionnement des panneaux solaires photovoltaïques
Crédits : Le Parisien

Panneau photovoltaïque, panneau solaire : quelle différence ?

On entend souvent parler de panneaux solaires, de panneaux photovoltaïques, de panneaux thermiques ou encore de modèles hybrides. Mais quelles différences existe-t-il entre ces différents équipements ?

La catégorie des panneaux solaires regroupe trois types de panneaux :

  • les panneaux solaires photovoltaïques qui produisent de l’électricité et qui font l’objet de ce guide ;
  • les panneaux solaires thermiques qui produisent de la chaleur et alimentent un système de chauffage et/ou un ballon d’eau chaude sanitaire ;
  • les panneaux hybrides combinent les fonctions du panneau photovoltaïque et du panneau thermique en produisant à la fois de l’électricité et de la chaleur.

Il est important de savoir distinguer toutes les catégories de panneaux solaires pour s’y retrouver sur le marché et faire le bon choix au moment de s’équiper.

Quel type d’installation choisir pour des panneaux photovoltaïques à la maison ?

Quel type d’installation choisir pour des panneaux photovoltaïques à la maison ?

Plusieurs configurations sont possibles pour installer un parc solaire chez soi.

Les installations photovoltaïques classiques

L’installation classique composée de plusieurs panneaux photovoltaïques est possible à plusieurs endroits de la maison.

Le parc solaire est généralement placé sur le toit de l’habitation. Il peut aussi être placé sur la toiture d’une annexe comme un garage ou un appentis par exemple.

Il est également envisageable de placer les panneaux au sol, dans le jardin. Toutefois, cette configuration diminue l’espace extérieur utilisable et ne permet pas d’être éligible aux aides de l’État.

Les solaires kits plug-and-play

Par ailleurs, il existe un type d’installation photovoltaïque : les kits prêts à brancher appelés également plug-and-play. Il s’agit d’un ou deux panneaux photovoltaïques qu’il suffit de brancher sur une prise électrique domestique pour qu’ils produisent immédiatement de l’électricité utilisable dans la maison. Il peut être placé au sol dans le jardin, en façade ou sur une toiture.

Les kits plug-and-play ne permettent de produire qu’une petite quantité d’électricité. On dit généralement qu’ils assurent le talon de consommation de la maison, ce qui correspond à la consommation des appareils en veille (box internet, frigo, etc.). Ils ne sont pas comparables avec les installations photovoltaïques classiques qui ont pour vocation de produire une plus grande quantité d’énergie et dont l’installation est plus complexe.

À NOTER : l’installation d’un kit plug and play ne nécessite pas l’intervention d’un professionnel. Mais le dispositif n’est pas éligible aux aides financières de l’État.

Quels sont les avantages et inconvénients d’un parc solaire ?

Avant de se lancer dans l’autoconsommation solaire, il est nécessaire de connaître les points forts et les points faibles d’une installation photovoltaïque.

Les points forts des panneaux photovoltaïques

Installer des panneaux photovoltaïques chez soi présente plusieurs avantages.

Cela permet de faire baisser sa facture d’énergie. Les économies d’énergie peuvent aller jusqu’à 40 %. En effet, en utilisant l’électricité issue du parc solaire, la consommation de l’électricité issue du réseau public baisse.

En plus, investir dans des panneaux photovoltaïques permet de produire une énergie décarbonée et encourage le développement des énergies renouvelables.

La présence de panneaux photovoltaïque augmente également la valeur de votre maison sur le marché immobilier. C’est un point fort en cas de vente de votre bien.

Les points faibles des panneaux photovoltaïques

Les panneaux photovoltaïques présentent quelques inconvénients :

  • ils demandent de la place ;
  • ils nécessitent une bonne orientation pour produire efficacement de l’électricité ;
  • ils impliquent un investissement important.

Il faut avoir conscience de ces éléments avant d’investir dans un parc solaire. En plus, le marché est malheureusement connu pour être la cible d’arnaques. Pour s’en prémunir, il faut savoir que depuis 2020, le démarchage téléphonique est interdit dans le domaine de la production d’énergie renouvelable (sauf en cas de contrat en cours).

Par ailleurs, il est important de demander des devis à plusieurs entreprises et de comparer les prix. Une offre commerciale dont le montant est particulièrement faible doit amener à la prudence. Il faut alors bien examiner le devis pour savoir ce qu’il inclut précisément.

Comment dimensionner correctement son installation photovoltaïque ?

Au moment d’investir dans une installation photovoltaïque, la question du dimensionnement du parc se pose. Le nombre de panneaux et la puissance du parc, exprimée en kilowatts-crête (kWc) dépend des besoins du foyer en électricité.

Dans le secteur résidentiel, les installations photovoltaïques excèdent rarement 3 kWc. Cela représente 8 panneaux et nécessite une surface de 15 m2 environ. La production estimée pour un parc solaire de 3 kWc est comprise entre 2 550 et 4 050 kWh/an en fonction de la météo, de l’orientation des panneaux et de la situation géographique.

Ce niveau de production n’est pas à comparer directement avec le niveau de consommation du foyer puisqu’il est très difficile d’être en autoconsommation totale, c’est-à-dire de consommer dans la maison l’intégralité de sa production.

L’astuce : pour dimensionner correctement son parc solaire, il est important de se faire conseiller par une entreprise spécialisée.

Combien coûte une installation photovoltaïque ?

Le prix d’une installation solaire dépend de plusieurs critères :

  • le type de panneau ; monocristallin, polycristallin ;
  • le nombre de panneaux ;
  • la marque du fabricant ;
  • la puissance du parc solaire ;
  • le type d’onduleur choisi ;
  • le coût de la main-d’œuvre calculé notamment sur la base de la complexité du chantier.

Généralement, il faut compter entre 7 000 et 20 000 € pour une installation photovoltaïque (pose incluse). Ces tarifs varient en fonction des caractéristiques du parc solaire.

Quelles sont les aides liées à l’installation de panneaux photovoltaïques ?

Quelles sont les aides liées à l’installation de panneaux photovoltaïques ?

Afin d’inciter les ménages à investir dans l’énergie solaire, l’État a mis en place un dispositif de soutien financier.

La prime à l’autoconsommation

Cette prime est dégressive et varie en fonction de la puissance de l’installation. Le montant évolue tous les trimestres selon un arrêté tarifaire. Pour être éligible, il faut respecter les critères suivants :

  • l’installation est soumise au régime d’autoconsommation avec revente de surplus ;
  • la puissance du parc est inférieure ou égale à 100 kWc ;
  • autoconsommer au moins la moitié de sa production ;
  • avoir eu recours à un artisan certifié RGE comme Isole Rénove pour réaliser l’installation.

À NOTER : une installation posée au sol ne donne pas droit à la prime à l’autoconsommation.

L’obligation d’achat

Le rachat du surplus de production au réseau permet de rentabiliser plus vite un investissement solaire.

Le contrat est conclu avec le gestionnaire de réseau, Enedis ou une entreprise locale de distribution (ELD), pour une durée de 20 ans. Les tarifs de rachats dépendent de la puissance du parc solaire. Ils sont fixés par arrêté et changent tous les trimestres.

À SAVOIR : il est possible de cumuler la prime à l’autoconsommation et l’obligation d’achat. Pour cela, il est indispensable d’avoir opté pour la revente du surplus de production.

Le régime fiscal lié aux panneaux photovoltaïques

Deux dispositifs fiscaux concernent les installations photovoltaïques.

En premier lieu, l’installation de panneaux photovoltaïques raccordés au réseau bénéficie d’une TVA réduite à 10 % si la puissance du parc est inférieure ou égale à 3 kWc. Au-delà de cette puissance, le taux de TVA classique à 20 % s’applique.

En second lieu, la revente du surplus de production électrique peut être exonérée d’impôt sur le revenu dès lors que les trois conditions suivantes sont remplies :

  • la puissance du parc solaire est inférieure à 3 kWc ;
  • le parc solaire est raccordé au réseau public en deux points maximum ;
  • l’installation n’est pas affectée à l’exercice d’une activité professionnelle.

Si ces conditions ne sont pas réunies, il convient de déclarer les revenus issus de la vente d’électricité dans la catégorie des bénéfices industriels et commerciaux (BIC).

Quelles démarches entreprendre pour installer des panneaux solaires chez soi ?

L’installation de panneaux photovoltaïques implique la réalisation de plusieurs démarches.

Les démarches vis-à-vis de la mairie

L’installation de panneaux photovoltaïques à domicile nécessite une déclaration en mairie. Si le parc solaire est doté d’une puissance inférieure à 1000 kW, il s’agit d’une déclaration préalable de travaux. Si la puissance est supérieure à 100 kW, un permis de construire est nécessaire.

Seuls les parcs solaires inférieurs à 3 kW et situés à moins de 1,80 m du sol sont dispensés de formalités en mairie sauf en secteur protégé où une déclaration préalable de travaux est tout de même demandée.

À NOTER : les panneaux photovoltaïques posés au sol sont soumis à une taxe d’aménagement, de 10 €/m2. Si l’emprise au sol est inférieure ou égale à 5 m2, l’installation est toutefois exonérée.

Les démarches vis-à-vis du gestionnaire de réseau

Il faut également entreprendre des démarches envers le gestionnaire du réseau public d’électricité (Enedis ou une ELD).

En cas d’autoconsommation totale, il faut signer une convention d’autoconsommation sans injection (CACSI). Dans ce cas, une simple attestation sur l’honneur indiquant que l’installation électrique est conforme suffit pour accompagner la demande.

En cas de revente totale ou partielle de la production, il faut signer une convention de raccordement. Une attestation de conformité délivrée par le Consuel doit être jointe au dossier.

À NOTER : il faut aussi penser à déclarer le parc solaire à son assurance habitation, afin qu’il soit couvert par le contrat.

Comment installer correctement des panneaux photovoltaïques ?

Comment installer correctement des panneaux photovoltaïques ?

Plusieurs paramètres sont à prendre en compte lors de l’installation des panneaux photovoltaïques chez soi.

L’orientation de la centrale solaire

L’orientation du parc solaire joue un rôle primordial dans le niveau de production. Il est important que les panneaux soient tournés le plus possible vers le Sud. Ainsi, ils capteront les rayons du soleil lorsque ce dernier sera à son zénith et que son intensité sera au maximum pendant la journée.

L’inclinaison des panneaux photovoltaïques

La position du soleil n’est pas la même tout au long de l’année. En été, le soleil est haut dans le ciel alors que l’hiver, il est plus bas. En conséquence, il faut incliner les panneaux afin qu’ils captent au mieux le rayonnement solaire.

En hiver, l’inclinaison idéale est autour de 60° alors qu’elle est plutôt de 20° l’été. Si les panneaux sont fixes et que leur inclinaison ne peut pas être modifiée, il faut opter pour une inclinaison à 30° toute l’année.

L’emplacement des panneaux photovoltaïques

L’emplacement des panneaux photovoltaïques a son importance. Plusieurs possibilités sont disponibles :

  • sur la toiture de la maison ;
  • au sol ;
  • sur le toit d’une annexe comme un garage ;
  • en façade.

Le plus important est de veiller à ce qu’aucune ombre ne vienne cacher les modules photovoltaïques dans la journée. Pour cela, il faut étudier le parcours du soleil tout au long de la journée, afin d’éviter toute ombre portée d’un bâtiment voisin ou d’un arbre.

À SAVOIR : le soleil est plus bas en hiver qu’en été. Il est donc important de connaître l’itinéraire du soleil toute l’année pour veiller à l’absence d’ombre sur la zone qui accueillera les panneaux.

Peut-on installer soi-même des panneaux solaires ?

Si les kits prêts à brancher également appelés plug-and-play ne demandent aucune installation à part d’être branchés sur secteur, il n’en va pas de même pour un parc solaire classique.

Il est possible d’envisager d’installer soi-même son parc solaire pour économiser le coût de la main-d’œuvre. Mais il faut connaître les précisions suivantes avant de se lancer :

  • si les panneaux photovoltaïques sont placés en toiture, le travail en hauteur présente un danger pour un non-professionnel qui ne dispose pas des équipements de sécurité adaptés pour le prémunir contre les chutes ;
  • la pose de panneaux photovoltaïques par un non professionnel ne garantit pas une installation dans les règles de l’art et ne bénéficie d’aucune garantie professionnelle ;
  • ne pas faire appel à un professionnel ne permet pas de bénéficier des aides proposées par l’État.

En résumé, s’il peut être envisageable de poser ses panneaux photovoltaïques soi-même, il est fortement recommandé de passer par un professionnel certifié RGE.

Comment utiliser sa production photovoltaïque ?

Plusieurs options sont ouvertes au producteur photovoltaïque.

La revente totale

Il est possible de revendre la totalité de sa production photovoltaïque. C’est le réseau public d’électricité qui va procéder au rachat via EDF OA (obligation d’achat) ou une ELD (entreprise locale de distribution).

L’autoconsommation totale

Généralement, lorsqu’on installe des panneaux solaires chez soi, c’est pour consommer tout ou partie de sa production.

Dans ce cas, il est possible de choisir l’autoconsommation totale. Cela signifie que le producteur cherche à utiliser la totalité de sa production. Il est toutefois très difficile d’atteindre l’autoconsommation totale, tant les périodes de production ne sont pas identiques à celles de consommation.

L’autoconsommation partielle

Il est également possible de choisir l’autoconsommation partielle pour son parc solaire. Dans ce cas, le producteur consomme l’électricité produite sur place. Mais le surplus de production est revenu au réseau.

EDF OA rachète cet excédent dans le cadre d’un contrat de rachat prévu pour 20 ans, avec un tarif fixé par l’État. Ce rachat est un bon moyen de rentabiliser son investissement pour l’achat des panneaux photovoltaïques.

Comment optimiser son installation solaire ?

Pour augmenter sa part d’autoconsommation et tirer parti au mieux de ses panneaux photovoltaïques, il existe quelques astuces.

Au moment d’investir dans une installation photovoltaïque, il est primordial de faire le point sur ses usages électriques. Pour cela, il faut regarder ses factures pour vérifier son niveau de consommation. Si le logement est équipé d’un compteur communicant Linky, il peut être intéressant d’observer ses habitudes de consommation au cours de la journée.

Cela va permettre d’adapter ses usages en fonction des pics de production solaire, c’est-à-dire en milieu de journée, entre 11 h et 15 h 30. Il est important de reporter au maximum l’utilisation des appareils énergivores à ce moment de la journée. Les appareils concernés sont le lave-linge, le lave-vaisselle et le sèche-linge. Il est possible de programmer ces équipements en cas d’absence du logement pendant la journée.

Par ailleurs, l’optimisation de son installation peut passer par le stockage du surplus de production. Les batteries conservent alors l’excédent de production pour permettre de consommer l’électricité en soirée ou la nuit.

À SAVOIR : acheter des batteries de stockage demande un investissement non négligeable qu’il convient de chiffrer dès le début du projet photovoltaïque.

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