Trouver la meilleure position pour un panneau solaire

Comme on l'a déjà vu, le rendement d'un module photovoltaïque varie avec l'angle d'incidence des rayons solaires. La position que vous allez donner à vos panneaux solaire va donc avoir une influence sur la production. L'objectif de cet article est de vous permettre de déterminer la position optimale des panneaux solaires pour une installation en site isolé.

La position d'un panneau est en fait :
  • son orientation, ou azimuth, c'est-à-dire l'angle qu'il fera avec l'axe nord-sud dans le plan horizontal.
  • son inclinaison, c'est-à-dire l'angle qu'il fera avec le plan horizontal.

Orientation optimale


Pour l'orientation, c'est relativement simple : du moment que l'horizon est dégagé, il faut orienter votre panneau solaire vers le sud si vous êtes dans l'hémisphère nord et vers le nord si vous êtes dans l'hémisphère sud.
A proximité de l'équateur, l'inclinaison optimale est grosso modo l'horizontale, par conséquent, l'orientation du panneau solaire n'est pas vraiment importante.



     


Inclinaison optimale


Pour une installation solaire en site isolé, c'est-à-dire sans raccordement à un réseau électrique, l'inclinaison optimale est généralement celle qui permet d'optimiser la production des panneaux solaires pendant le mois le moins ensoleillé. En effet, le dimensionnement de vos panneaux est basé sur ce mois .

Il faut donc commencer par déterminer l'ensoleillement afin de repérer le mois le moins favorable.
Une fois que vous connaissez le mois le moins ensoleillé, vous obtenez l'inclinaison optimale en additionnant la latitude du lieu où se trouve votre installation au chiffre correspondant dans le tableau ci-dessous :


Jan.
Fév.
Mar.
Avr.
mai
Jui.
Jui.
Aoû.
Sep.
Oct.
Nov.
Déc.
+13°
+7°
-7°
-13°
-20°
-13°
-7°
+7°
+13°
+20°

Ce chiffre est en fait la déclinaison du soleil, c'est-à-dire l'angle qu'un rayon de soleil fait avec le plan de l'équateur, pour chaque mois de l'année.
Par exemple, pour les régions tempérées où l'hiver est la plus mauvaise période l'inclinaison choisie est souvent la latitude plus 10° : 60° à Bruxelles, 50° à Madrid...

Exemple :
Voici l'irradiation globale en moyenne mensuelle à Kinshasa en République Démocratique du Congo :


Jan.
Fév.
Mar.
Avr.
mai
Jui.
Jui.
Aoû.
Sep.
Oct.
Nov.
Déc.
Kinshasa
4.29
4.68
4.89
4.69
4.13
3.45
3.22
3.57
4.09
4.25
4.43
4.22

On voit que le plus mauvais est juillet. Comme Kinshasa est situé à une latitude de -4° degrés nord, l'inclinaison des panneaux doit être de -4°+13=8° nord.
Notez qu'il ne s'agit que d'une estimation : dans le cas de Kinshasa, l'outil en ligne du programme européen d'évaluation des ressources solaires donne un angle optimal de 6° nord.
Pour les régions se trouvant à proximité de l'équateur, l'inclinaison optimale est proche de zéro mais il est préférable de donner une inclinaison d'au moins 5 à 10° à vos panneaux solaires afin de faciliter l'écoulement de l'eau de pluie et l'évacuation des objets et des poussières qui pourraient se déposer sur le panneau.  

Et si il n'est pas possible d'être optimal...


Selon votre projet, il est parfois impossible de fixer vos panneaux solaires suivant l'orientation et/ou l'inclinaison optimales. C'est notamment le cas comme on vient de le voir à proximité de l'équateur mais aussi lorsque les panneaux doivent être fixés au toit d'un bâtiment existant, voire quand ils sont destinés à être utilisé sur un bateau ou une autre installation mobile.
Dans ce cas, sachez que la production d'un panneau solaire diminue peu si l'écart avec l'inclinaison optimale est faible mais que ces pertes augmentent rapidement si l'écart dépasse une vingtaine de degrés.

Exemple :
Un écart de 10° par rapport à l'inclinaison optimale entraine une baisse de la production de moins de 2%
Un écart de 20° entraine une baisse d'environ 6%
Un écart de 30° entraine une baisse d'environ 14%.
Un écart de 40° entraine une baisse de près de 25%

Vous avez encore des questions ? Quelque chose n'est pas clair ? Dites le dans les commentaires et faites progresser cet article.

37 commentaires :

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    1. svp donnez moi un article sur l'aide a l'instalation de panneaux solaire

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    2. Ce commentaire a été supprimé par un administrateur du blog.

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  2. Cet article est très technique mais il montre bien l'importance de l'orientation des panneaux sur la production d'énergie. Il faut donc bien prendre le temps de choisir un bon installeur de panneaux solaires.

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    1. Autrement dit: ne vous cassez pas la tête, appelez le plombier !

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    2. pourquoi le plombier ? il ne fait que remplacer ou/et installé des tuyaux, rebouche en plâtrant, mais n' est pas formé électricien pour installé sur le réseau un panneau solaire, certes tous le monde peut installé un panneau solaire et l' incliné au bon angle mais il faut changé l' installation pour l' utilisé pour le cas du panneau photovoltaïque mais je comprend si tu parle de panneaux solaires pour chauffer l' eau.

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    3. parce que le plombier fait ce qu'on dit bâtard
      !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

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  3. L'outil en ligne du programme européen vous permettra même de définir l'inclinaison optimale et de la comparer avec l'orientation que vous aurez en faisant deux simulations (cf lien dans l'article)

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  4. on parle toujours des panneaux photovoltaiques

    mais pour les paticuliers je pense que dans les régions ou il ya du soleil les panneaux solaires chauffage que vous coupler à une autre energie est bien plus efficace

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  5. oui prenons les exemple du cas d équateur la rdc la il fait très chaud je croit que les rentriment est a 100pourcent

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  6. bonjour, pour la france la l'atitude est de combien ? SVP

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    1. La France métropolitaine s'étend grosso modo de 42° à 50° nord.

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    2. svp donnez moi un article sur l'aide a l'instalation de panneaux solaire

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    3. il manque un s

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  7. svp donnez moi un article sur l'aide a l'instalation de panneaux solaire

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  8. SVP est ce que vous pouvez me donné les donnée climatique de la ville Meknès au Maroc et les irradiations globale

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    1. Vous pouvez trouvez ces données a laide de logiciel Homer, il vous donne les caractéristiques climatiques de cette région.

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    2. Vous pouvez également les trouver ici : http://www.gaisma.com/en/location/meknes.html
      (un site très utile d'ailleurs puisqu'il fournit toutes les infos nécessaires à la à la réalisation d'une installation solaire dans la plupart des villes du monde)

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  9. Les panneaux solaires dans une ville comme Meknès où il fait chaud durant toute l'année sont inutiles. C'est de la frime et ce n'est pas écolo du tout. C'est toxique.

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  10. L'entreprise qui à installer mes panneaux photovoltaïques, me les à poser côté Est de la maison, alors que les photos de départ étaient prévues de les poser côté Sud. Y a-t'il une incidence sur ma production (elle n'est pas à son maximum) ?

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    1. vos panneaux peuvent produire que jusqu'à midi ( mi chemin du soleil)

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  11. Bonjour
    Je voudrais utilise les chiffes qui sont publier dans cet article, mais il me faut plus d'information, notamment sur l'origine des chiffre de perte. Comment sont calculés les pertes de rendement de panneaux selon l'écart à l'inclinaison optimale ?

    Merci beaucoup

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  12. Bonjour
    je veux m'informer sur la méthode de calcul de l'angle d'inclinaison
    d’après le tableau "angle qu'un rayon de soleil fait avec le plan de l'équateur" pour le mois juillet l'angle est de -13°
    or dans l'exemple de l'article l'angle +13° qui est utilisé dans les calculs
    MERCI d'avance.

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  13. Bonjou.Est ce que si j'utilise un angle de 30° sur un panneau solaire posé sur la toiture de ma maison construite au burundi,pourrai-je obtenir un rendement de 98°/° au maximum au moin?Merci de votre réponse.

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  14. Bonjour,
    Si les panneaux solaires sont installés sur le toit d'une maison l'inclinaison de ces panneaux devraient être de combien environ ? merci de me répondre

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  15. bonjour;pourquoi dans les calculs vous avz utilisez +13° au lieu de -13° MERCI DAVANCE

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  16. Bonjour ,
    article très intéressant , je viens de mettre en application l'inclinaison des panneaux solaire sur un véhicule de loisir , camping car , 2 x 100w avec 2 positions 25° et 50° . Notre mobilité ne nous permet pas d'être à l'optimum mais le gain de production est spectaculaire en arrière saison , contrôlée avec un wattmètre en sortie du régulateur mppt . Dans notre domaine , l'électricité est le nerf de la guerre , une recherche permanente d'autonomie .

    Merci pour votre blog .

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  17. Bonjour,
    Je travaille sur un projet de manuel scolaire sur la production de l'énergie électrique par module photovoltaïque, pourrais je avoir ensoleillement moyen mensuel de Niamey, en République du Niger.
    En reprenant votre phrase "...vous obtenez l'inclinaison optimale en additionnant la latitude du lieu où se trouve votre installation au chiffre correspondant dans le tableau ci-dessous : "
    Pour le cas de Kinshasha je n'ai pas compris comment vous trouvé "-4+13=8°"

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  18. A toutes les questions posées ci dessusje n'ai aucune réponse??!!!

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  19. bonjour ,
    je prépare mon projet (le projet de fin étude ) l'objet cet les panneau solaire thermique.
    est ce que quelqu’un que me donne une idée s'il vous plait voici mon lien [ elkaldaelkalda@gmail.com] ,voila merciii

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  20. bonjour ,
    je prépare mon projet (le projet de fin étude ) l'objet cet les panneau solaire thermique.
    est ce que quelqu’un que me donne une idée s'il vous plait voici mon lien [ elkaldaelkalda@gmail.com] ,voila merciii

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  21. Je n'ai pas pu bien compris votre explication sur le calcul de l'inclinaison optimale. En me basant sur votre exemple de Kinshasa le calcul serait -4°+(-13°)= -17° si mes souvenirs de mon cours d'algébre sont bon. Dois-je prendre le chiffre absolu? Prière de m'éclairer

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  22. Pour un profane quelle degré prendre pour calculer la hauteur d'un cadre de 2 mètres sur 1,97 mètres au Mali (Bamako)

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  23. Je recherche une solution pour trouver l'angle que fait le soleil avec la ville de New York, comment procéder est ce qu'on prend en considération le tableau affiché ci-dessus?
    Ce site est très utile pour nous (énergéticiens), ça nous rappel les notions de base du solaire.

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