Afin d’optimiser la production d’une centrale solaire, il est primordial de prendre en compte à la fois l’orientation (est/ouest/nord/sud) et l’inclinaison (pente, exprimée en % ou en °) de l’installation, afin de bénéficier au maximum de l’irradiation disponible, qui va varier en fonction de la localisation du Nord au Sud de la France, entre 800kWh/kWc jusqu’à 1500kWh/kWc
Une installation de 150kWc de puissance nominale par exemple a donc un potentiel de production électrique de l’ordre de 120 à 225 MWh par an, mais sous conditions d’orientation (la direction vers laquelle les panneaux sont installés) et d’inclinaison (et d’encrassement, bien entendu!):
La France se situant en hémisphère Nord, l’orientation idéale est donc vers le Sud (pour une structure fixe, cf ci-dessous); avec des variantes possibles vers l’Ouest ou l’Est.
Concernant l’inclinaison, les rayons du soleil monteront entre 17 et 64° au-dessus de l’horizon selon les saisons (en moyenne), ce qui fait dire que l’inclinaison idéale – pour des structures fixes encore une fois – se situe entre 35 et 40°.
Sur le terrain, on va distinguer plusieurs cas de figure pour ce qui relève de l’orientation et de l’inclinaison des modules (chiffres indicatifs):
Centrales PV au sol
| champs PV – tracker 1 axe | champs PV – fixe | tracker 2 axes | flottant | PV vertical | |
| fixe | N/A | Sud 10-30° | N/A | Sud5-25° | E/Overtical/90° |
| tracker | E/0+/-55° | N/A | E/S/O | E/O+/-15° | N/A |
| remarques | ombrage du fait des rangées ou d’éléments naturels à prendre en compte dans le design de la centrale | ||||
Centrales PV en toitures / sur structures proches toitures
| toiture agricole | toiture industrielle | ombrières parking | serres | |
| neuf | orientation & inclinaison au choix selon design & contraintes sur les structures | |||
| existant | Sud ou E/O si possible5-40° | Sud ou E/O si possible0-30° | Sud ou E/O si possible5-15° | Sud ou E/O si possible20-30° |
| remarques | en raison d’impératifs de structures et de hauteur, les pentes sont généralement faibles | |||
A savoir: l’inclinaison a un impact quant aux moyens de nettoyage utilisables pour l’entretien nécessaire des centrales solaires. En effet, plus la pente est importante, plus il sera complexe de mettre en oeuvre des robots télécommandés sur chenille (lien page Rider M/S), la limite étant de l’ordre de 25° ou 47% (aussi dépendant d’autres facteurs type température extérieure, ainsi que typologie d’encrassement notamment). Pour l’entretien fréquent et sans intervention humaine sur de grandes structures sans limite de pente, des solutions à demeure peuvent être mises en place (lien page Spider)
Pour des centrales au sol, les robots posés sur les cadres permettent de réaliser le nettoyage quelque soit l’inclinaison des modules, même sans arrêter le mode tracking! (lien page WetSlider)
Comment optimiser l’inclinaison des panneaux solaires en bref :
L’optimisation des panneaux solaires photovoltaïques dépend de nombreux paramètres, tels que la qualité des cellules en silicium, l’orientation des panneaux, leur inclinaison et l’intensité de l’ensoleillement. Une installation bien configurée permet d’assurer une production d’électricité solaire optimale, exprimée en kWh, et de maximiser l’autoconsommation ainsi que la revente du surplus au réseau électrique. Les onduleurs jouent un rôle essentiel en transformant le courant continu généré par les panneaux en courant alternatif adapté aux besoins du bâtiment. Faire appel à un installateur qualifié est crucial pour garantir la bonne mise en place des capteurs solaires, des régulateurs et des différents composants de l’installation. Les installations photovoltaïques peuvent aussi être combinées à des dispositifs solaires thermiques, tels qu’un chauffe-eau fournissant de l’eau chaude sanitaire. En optimisant la capture du rayonnement solaire et la puissance-crête des panneaux, on assure une production d’énergie durable et un rendement financier avantageux sur le long terme.
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