Calculateur de production des panneaux solaires : kWh réels

Combien un panneau solaire produit-il vraiment ? L’étiquette indique 400 ou 450 W, mais sur un vrai toit la production est plus faible. Ce calculateur gratuit de production des panneaux solaires suit l’énergie de la lumière solaire sur les panneaux jusqu’au compteur, toutes les 10 minutes d’un jour clair et d’un jour couvert de chaque mois. Il montre la perte due à la chaleur, à la réflexion, à la saleté, au câblage, à l’onduleur et à l’écrêtage, la puissance de pointe réelle, la température de cellule et la production sur 25 ans. Choisissez un lieu sur la carte, indiquez vos panneaux et lisez les kWh par panneau et par installation. Sans inscription.

Calculateur de Production des Panneaux Solaires : de l’Étiquette au Compteur

La puissance nominale et la production réelle ne sont pas la même chose

Chaque panneau solaire a une puissance en watts mesurée aux conditions standard de test (STC) : 1000 W/m² de lumière et une cellule à 25°C. Un vrai panneau ne voit presque jamais les deux à la fois. Quand la lumière est forte la cellule est chaude, et quand la cellule est fraîche la lumière est faible. En plus, une partie de la lumière est réfléchie par le verre, la poussière en bloque une autre, et les câbles et l’onduleur prennent leur part. Ce calculateur de production des panneaux solaires passe par tout cela, pour que vous voyiez ce qu’un panneau et toute l’installation livrent vraiment, et où va le reste.

À New York, un panneau TOPCon de 450 W sur un toit en pente à l’angle optimal atteint environ 373 W par jour clair, soit 83 % de son étiquette, et produit environ 608 kWh par an. Une installation de 12 de ces panneaux (5,4 kWc) livre environ 7 295 kWh par an, avec un ratio de performance de 79,6 %.

Production par panneau, par jour, par mois et par an

Les résultats donnent la production dans chaque unité utile. Les kWh par an de l’installation sont le chiffre à comparer avec votre facture d’électricité et le devis d’un installateur. La production d’un panneau répond à la question de savoir combien d’électricité produit un panneau solaire. Les kWh par jour en hiver et en été comptent pour les batteries et les sites isolés. Le productible spécifique en kWh par kWc permet de comparer des lieux et des installations de toute taille.

Il n’y a ni compte, ni e-mail, ni numéro de téléphone. Le point choisi sert seulement à calculer la lumière solaire et n’est pas enregistré, et le PDF est créé dans votre propre navigateur. C’est donc un calculateur de production photovoltaïque neutre pour vérifier un devis avant de parler à qui que ce soit.

Qui utilise un calculateur de production photovoltaïque ?

Les propriétaires qui veulent savoir ce que leurs panneaux produiront vraiment. Les propriétaires d’installations existantes qui veulent vérifier si leur production est normale. Les installateurs qui doivent expliquer à un client l’écart entre l’étiquette et le compteur. Les ingénieurs et les étudiants qui veulent voir l’effet de la chaleur, de la taille de l’onduleur ou de la technologie. Pour savoir combien de panneaux tiennent sur un toit, utilisez le Calculateur Solaire de Toiture. Pour un chiffre rapide de kWh par lieu, utilisez le Calculateur d’énergie des panneaux solaires, et pour le meilleur angle le Calculateur d’Angle d’Inclinaison.

Fonctions principales de ce calculateur de production des panneaux solaires

N’importe quel lieu sur Terre : clic sur la carte, recherche par adresse ou code postal, position actuelle ou coordonnées.
Toute puissance de panneau de 10 à 1 000 W et jusqu’à 20 000 panneaux, avec six technologies et leurs valeurs de fiche technique.
Inclinaison optimale ou votre propre inclinaison et orientation, et trois types de pose avec leur propre température de cellule.
Une estimation du climat selon la latitude, ou votre propre température annuelle et variation saisonnière.
Chaque perte en réglage : salissure, ombre, dispersion, câblage DC, LID, rendement de l’onduleur, ratio DC/AC, câblage AC et disponibilité.
Production par an, par panneau, par jour et par mois, le ratio de performance, la puissance de pointe d’un jour clair et la température de cellule.
La puissance de fiche technique (STC et NOCT) et la puissance réelle d’un panneau côte à côte.
Graphiques : chaîne des pertes, production mensuelle, puissance au cours de la journée, température de l’air et des cellules, production au fil des années, comparaison des technologies.
Tableaux : chaîne des pertes, mois par mois, six technologies, six tailles d’onduleur, production au fil des années et un panneau de chaque taille.
L’avis d’un ingénieur solaire avec les prochaines étapes, une fenêtre sur la carte avec partage WhatsApp, un lien à copier et un rapport PDF.

Comment Utiliser le Calculateur de Production des Panneaux Solaires : Étape par Étape

1Choisir le lieu : cliquer sur la carte, chercher une adresse ou saisir des coordonnées

Cliquez sur n’importe quel lieu de la carte, ou tapez une adresse, une ville ou un code postal et appuyez sur Rechercher. Vous pouvez aussi appuyer sur Ma position, saisir une latitude et une longitude, ou choisir une ville d’exemple. Un point rouge marque le lieu, une flèche verte montre la direction des panneaux, et une fenêtre s’ouvre avec les kWh par an, la production d’un panneau et le ratio de performance.

2Indiquer la puissance du panneau, le nombre de panneaux et la technologie

Tapez la puissance d’un panneau en watts, de l’étiquette ou de la fiche technique (450 W par défaut), et le nombre de panneaux. Choisissez la technologie : TOPCon, PERC, HJT, IBC, couche mince CdTe ou polycristallin ancien. L’outil remplit le coefficient de température, le NOCT, le rendement et la dégradation typiques, et affiche la taille de l’installation en kWc, la surface de panneaux et la taille de l’onduleur.

3Régler l’inclinaison, l’orientation et la pose

Laissez l’inclinaison sur Optimale pour l’année et l’orientation sur Vers l’équateur, ou choisissez l’angle et l’orientation réels de votre toit. Choisissez la pose : un châssis ouvert, un toit en pente avec une petite lame d’air, ou des panneaux intégrés au toit. Moins d’air derrière les panneaux signifie des cellules plus chaudes et moins de production.

4Régler le climat et, si vous voulez, ouvrir les données du panneau et les pertes

Choisissez ensoleillé, moyen ou nuageux. Laissez la température de l’air vide pour utiliser une estimation, ou tapez la moyenne annuelle de votre commune. Ouvrez Afficher les données du panneau et les pertes pour saisir les valeurs de la fiche technique et chaque perte : salissure, ombre, dispersion, câblage, LID, rendement de l’onduleur, ratio DC/AC, disponibilité, dégradation et années.

5Lire la production réelle, la chaîne des pertes et la courbe de puissance

Les résultats montrent les kWh par an, la production d’un panneau, les kWh par jour, le ratio de performance, la puissance de pointe d’un jour clair et la température de cellule. En dessous se trouvent la puissance de fiche technique et réelle d’un panneau, le graphique des pertes, le graphique mensuel, la puissance au cours de la journée, le graphique des températures, les tableaux des pertes et des mois, les comparaisons des technologies et des onduleurs, la production au fil des années et l’avis d’un ingénieur solaire.

6Télécharger le rapport PDF ou partager le résultat

Appuyez sur Télécharger le rapport PDF pour enregistrer un rapport avec l’en-tête de maplity.com, les graphiques, les tableaux et l’avis. Appuyez sur Copier le lien, ou sur Partager sur WhatsApp dans la fenêtre de la carte, pour envoyer un lien qui ouvre le calculateur avec le même lieu et les mêmes réglages.

Combien d’Énergie Produit un Panneau Solaire ?

Production d’un panneau selon sa taille et la ville

Le tableau montre la production moyenne par jour d’un panneau après toutes les pertes, pour des puissances courantes dans six climats. Tous les panneaux sont des TOPCon sur un toit en pente à l’inclinaison optimale du lieu, avec les pertes par défaut du calculateur.

Production réelle d’un panneau solaire, kWh par jour en moyenne sur l’année
Panneau	Phoenix	Sydney	Singapour	New York	Londres	Oslo
300 W	1,54	1,16	1,24	1,11	0,77	0,68
350 W	1,79	1,36	1,44	1,29	0,90	0,79
400 W	2,05	1,55	1,65	1,48	1,03	0,90
450 W	2,30	1,74	1,86	1,66	1,16	1,02
500 W	2,56	1,94	2,06	1,85	1,29	1,13
550 W	2,81	2,13	2,27	2,03	1,42	1,24
600 W	3,07	2,32	2,47	2,22	1,55	1,36

Un panneau solaire de 400 W produit environ 2,05 kWh par jour à Phoenix, mais seulement 0,90 kWh à Oslo. La puissance est la même ; la lumière solaire ne l’est pas. Multipliez par 365 pour l’année : un panneau de 400 W produit environ 540 kWh par an à New York.

Les heures de soleil pic : le lien entre watts et kWh

Les heures de soleil pic sont la lumière solaire quotidienne sur le panneau, exprimée en heures de plein soleil (1000 W/m²). Un panneau à l’angle optimal reçoit à New York 4,65 heures de soleil pic par jour en moyenne sur l’année, à Phoenix 6,59 et à Londres 3,15. Un panneau de 400 W produirait à New York 0,4 kW x 4,65 h = 1,86 kWh par jour s’il n’y avait pas de pertes. La production réelle est plus faible, selon le ratio de performance.

De la Puissance STC à la Production Réelle : la Chaîne des Pertes

La chaîne des pertes d’une installation à New York

L’exemple est de 12 panneaux TOPCon de 450 W (5,4 kWc) à New York, à 32° plein sud sur un toit en pente, avec un onduleur de 4,50 kW (ratio DC/AC 1,2). Les panneaux reçoivent 1 697 kWh de lumière solaire par m² et par an, ils produiraient donc 9 165 kWh à leur puissance nominale. Le graphique et le tableau montrent ce que prend chaque étape.

Chaîne des pertes d’une installation de 5,4 kWc à New York, année 1
Étape	kWh par an	% de l’énergie solaire	Ce que c’est
Énergie solaire sur les panneaux (STC)	9 165	100%	kWc x lumière solaire sur les panneaux : ce que les panneaux produiraient à leur puissance nominale.
Réflexion (angle d’incidence)	-292	-3,2%	La lumière qui arrive sur le verre sous un angle faible est en partie réfléchie.
Saleté et poussière	-177	-1,9%	La poussière, le pollen et les fientes bloquent la lumière entre deux pluies.
Ombre	0	0,0%	Arbres, cheminées et autres rangées qui font de l’ombre aux panneaux.
Température des panneaux	-578	-6,3%	Les cellules chaudes produisent moins ; les cellules froides un peu plus.
Dispersion entre modules	-122	-1,3%	Les panneaux d’une chaîne ne sont jamais identiques, et le plus faible fixe le courant.
Câblage DC	-160	-1,7%	Résistance des câbles des panneaux à l’onduleur.
Dégradation de la 1re année (LID)	-78	-0,9%	Les cellules neuves perdent un peu de puissance dans leurs premières heures de soleil.
Rendement de l’onduleur	-272	-3,0%	Transformer le courant continu en alternatif coûte quelques pour cent en chaleur.
Écrêtage de l’onduleur	-5	-0,1%	Par jour lumineux, la puissance DC peut dépasser ce que l’onduleur peut livrer.
Câblage AC	-37	-0,4%	Câbles de l’onduleur au compteur.
Arrêts (disponibilité)	-149	-1,6%	Heures où l’installation est arrêtée : pannes de réseau, réparations, mises à jour.
Production livrée (AC)	7 295	79,6%	Ce qui arrive chez vous ou sur le réseau la première année.

Le ratio de performance

Le ratio de performance (PR) est l’énergie livrée divisée par l’énergie que les panneaux produiraient à leur puissance nominale avec la même lumière solaire. C’est la part de l’énergie solaire qui survit à toutes les pertes.

PR = E_AC / (kWc x H_POA)

E_AC = énergie livrée (kWh), kWc = puissance des panneaux, H_POA = lumière solaire sur les panneaux (kWh/m²)

New York : 7 295 / (5,40 x 1 697) = 0,796

Ratio de performance dans six climats, même installation et mêmes pertes
Lieu	Air °C (année)	Cellule °C au soleil	Perte de chaleur	Ratio de performance	kWh par kWc
Oslo (nuageux)	4,2	32	2,1%	83,1%	826
Londres (nuageux)	9,4	38	3,7%	81,8%	942
New York (moyen)	16,2	47	6,3%	79,6%	1 351
Sydney (moyen)	19,3	51	7,5%	78,1%	1 414
Phoenix (ensoleillé)	22,0	55	8,6%	77,7%	1 869
Singapour (moyen)	28,3	61	10,3%	75,7%	1 506

Le PR est le plus haut dans les lieux frais, parce que les panneaux fonctionnent près de 25°C, et le plus bas dans les lieux chauds. C’est pourquoi un lieu ensoleillé et chaud ne produit pas autant de plus que sa seule lumière solaire le laisserait penser.

La Température du Panneau : la Plus Grande Perte que Vous Pouvez Maîtriser

Jusqu’où chauffe une cellule solaire : le modèle NOCT

Une cellule solaire est chauffée par la lumière qu’elle ne transforme pas en électricité. La fiche technique donne le NOCT (température nominale de fonctionnement de la cellule) : la température de la cellule à 800 W/m², avec un air à 20°C et un vent de 1 m/s sur un châssis ouvert. À partir de lui, la température de la cellule à chaque instant est :

Tcellule = Tair + (NOCT - 20) / 800 x G

G = lumière solaire sur le panneau (W/m²). Une pose sur toiture ajoute environ 8°C au NOCT, une pose intégrée environ 18°C.

Exemple : un moment lumineux avec 900 W/m² sur un panneau TOPCon (NOCT 43°C) sur un toit en pente (51°C avec la pose), avec un air à 30°C. La cellule est à 30 + (51 - 20) / 800 x 900 = 64,9°C.

Le coefficient de température de Pmax

Le coefficient de température de Pmax indique combien de puissance le panneau perd pour chaque degré au-dessus de 25°C. Pour la cellule de l’exemple à 64,9°C avec un coefficient de -0,30 %/°C :

P = P_STC x [1 + gamma x (Tcellule - 25)]

= P_STC x [1 + (-0,0030) x (64,9 - 25)] = P_STC x 0,880

À cet instant le panneau produit 12,0 % de moins que sa puissance nominale, à cause de la chaleur seule.

Valeurs typiques de fiche technique de six technologies de panneaux et leur effet à New York et à Phoenix
Technologie	Coef. temp. (%/°C)	NOCT (°C)	Rendement	Dégradation par an	Perte de chaleur New York	Perte de chaleur Phoenix
TOPCon (mono type n)	-0,30	43	22,3%	0,40%	6,3%	8,6%
PERC (mono type p)	-0,35	45	21,3%	0,55%	7,9%	10,7%
HJT (hétérojonction)	-0,26	43	22,5%	0,25%	5,5%	7,5%
IBC (contact arrière)	-0,29	43	23,0%	0,25%	6,1%	8,3%
Couche mince CdTe	-0,28	45	19,0%	0,30%	6,3%	8,6%
Polycristallin (ancien)	-0,40	46	17,5%	0,70%	9,4%	12,6%

Pose et lame d’air

L’air derrière le panneau emporte la chaleur. Le même panneau est plus frais sur un châssis ouvert que sur un toit, et le plus chaud quand il est intégré au toit sans lame d’air.

Effet de la pose sur la production annuelle de la même installation de 5,4 kWc
Pose	NOCT ajouté	New York kWh	Perte de chaleur New York	Phoenix kWh	Perte de chaleur Phoenix
Châssis ouvert (sol ou toit plat)	+0°C	7 436	4,3%	10 319	6,4%
Sur un toit en pente (lame d’air de 10-15 cm)	+8°C	7 295	6,3%	10 093	8,6%
Intégré au toit (peu ou pas de lame d’air)	+18°C	7 095	8,8%	9 776	11,4%

Température de l’air et des cellules par mois à Phoenix, pose sur toiture. Par jour clair les cellules sont 30 à 50°C au-dessus de l’air.

Réflexion et Angle d’Incidence

Pourquoi un soleil bas donne moins de puissance

Le verre réfléchit plus de lumière quand la lumière arrive sous un angle faible. Le calculateur utilise le modificateur d’angle d’incidence (IAM) ASHRAE pour la lumière directe, et une valeur fixe de 0,94 pour la lumière du ciel et du sol :

IAM(theta) = 1 - b0 x (1 / cos(theta) - 1), b0 = 0,05

theta = 0° : 1,000 30° : 0,992 50° : 0,972 60° : 0,950 70° : 0,904 80° : 0,762

Sur une année cela coûte environ 3,2 % à New York. Les panneaux tournés loin de l’équateur, ou très inclinés, perdent plus, car une plus grande part de leur lumière arrive sous un angle faible.

Rendement de l’Onduleur, Ratio DC/AC et Écrêtage

Ce que veut dire le ratio DC/AC

Le ratio DC/AC est la puissance des panneaux divisée par la puissance AC de l’onduleur. Un champ de 5,4 kWc sur un onduleur de 4,50 kW a un ratio de 1,2. Comme les panneaux atteignent rarement leur puissance nominale, les installateurs choisissent souvent un ratio de 1,1 à 1,3 : l’onduleur est plus petit et moins cher, et il fonctionne dans une partie plus efficace de sa courbe la plus grande partie de la journée. Le prix est l’écrêtage : aux heures les plus lumineuses la puissance continue en trop est coupée.

Perte par écrêtage selon le ratio DC/AC

Production annuelle et écrêtage d’une installation de 5,4 kWc avec différentes tailles d’onduleur
Ratio DC/AC	Onduleur (kW AC)	New York kWh	Écrêtage New York	Phoenix kWh	Écrêtage Phoenix
1,0	5,40	7 300	0,00%	10 098	0,00%
1,1	4,91	7 300	0,00%	10 098	0,00%
1,2	4,50	7 295	0,05%	10 093	0,04%
1,3	4,15	7 215	0,95%	9 981	0,92%
1,4	3,86	7 081	2,45%	9 763	2,64%
1,5	3,60	6 915	4,30%	9 499	4,73%

Puissance au cours de la journée à New York avec un ratio DC/AC de 1,3 (onduleur de 4,15 kW). Par jour clair en mai la courbe atteint la limite de l’onduleur et reste plate vers midi ; les jours moyens et en hiver elle reste en dessous.

Rendement de l’onduleur

Les onduleurs de chaîne modernes transforment 96 à 98,5 % de la puissance continue en alternatif. Utilisez le rendement pondéré de la fiche technique (rendement européen en Europe, CEC aux États-Unis), car il reflète mieux le fonctionnement réel à charge partielle que la valeur maximale.

Dégradation : la Production sur 25 Ans

LID de la première année et dégradation annuelle

Les panneaux neufs perdent une petite partie de leur puissance dans leurs premiers jours de soleil. C’est la dégradation induite par la lumière (LID) : environ 1 à 2 % pour les PERC de type p et 0,5 à 1 % pour les cellules de type n. Ensuite la puissance baisse lentement, d’environ 0,25 à 0,7 % par an selon la technologie. Le calculateur applique la LID à l’année 1 puis le taux annuel.

Production de l’année 1 et de l’année 25 de la même installation de 5,4 kWc à New York selon la technologie
Technologie	LID	Dégradation par an	Année 1 (kWh)	Année 25 (kWh)	Année 25 / année 1
TOPCon (mono type n)	1,0%	0,40%	7 295	6 626	90,8%
PERC (mono type p)	2,0%	0,55%	7 093	6 214	87,6%
HJT (hétérojonction)	0,5%	0,25%	7 389	6 958	94,2%
IBC (contact arrière)	1,0%	0,25%	7 311	6 885	94,2%
Couche mince CdTe	1,0%	0,30%	7 292	6 784	93,0%
Polycristallin (ancien)	2,0%	0,70%	6 974	5 892	84,5%

Sur 25 ans, l’installation TOPCon de 5,4 kWc à New York livre au total environ 173 888 kWh. Vérifiez la garantie de puissance linéaire des panneaux : la plupart promettent 80 à 90 % de la puissance après 25 à 30 ans.

La Puissance au Cours de la Journée et la Puissance de Pointe

Jour clair et jour moyen

Un jour moyen mélange un temps clair et un temps couvert. Sa puissance à midi est plus faible que celle d’un jour clair, et il ne montre jamais la vraie pointe. C’est pourquoi le calculateur divise chaque mois en jours clairs et jours couverts, pondérés pour que le mois garde la lumière solaire du ciel choisi. La pointe d’un jour clair à New York est d’environ 4,48 kW pour 5,4 kWc, vers 11:00 heure solaire.

Panneaux à l’est et à l’ouest

Des panneaux à 30° orientés à l’est produisent à New York environ 5 996 kWh par an, 18 % de moins qu’à l’angle optimal, mais leur puissance arrive plus tôt dans la journée et ils sont moins écrêtés. Les installations est-ouest sont courantes sur les toits plats, car les rangées peuvent être très proches.

Production des Panneaux Solaires par Ville

Comment lire les tableaux des villes

Chaque ligne est la même installation (12 panneaux TOPCon de 450 W, 5,4 kWc) à l’inclinaison optimale pour la ville, sur un toit en pente, avec les pertes par défaut et une estimation du climat selon la latitude. Cliquez sur la ville sur la carte ci-dessus pour régler vos propres panneaux.

Production des panneaux solaires aux États-Unis

Production des panneaux solaires aux États-Unis : 20 villes, 12 panneaux TOPCon de 450 W, inclinaison optimale, sur toiture
Ville	Région	Latitude	Ciel	kWh par kWc et par an	Ratio de performance	Perte de chaleur	Cellule °C au soleil	Panneau de 400 W, kWh par jour	5,4 kWc, kWh par an
New York	NY	40,71° N	Moyen	1 351	79,6%	6,3%	47	1,48	7 295
Los Angeles	CA	34,05° N	Ensoleillé	1 864	77,8%	8,5%	55	2,04	10 064
Chicago	IL	41,88° N	Moyen	1 340	79,8%	6,1%	46	1,47	7 235
Houston	TX	29,76° N	Moyen	1 442	78,1%	7,9%	53	1,58	7 785
Phoenix	AZ	33,45° N	Ensoleillé	1 869	77,7%	8,6%	55	2,05	10 093
Philadelphie	PA	39,95° N	Moyen	1 358	79,5%	6,4%	48	1,49	7 335
San Antonio	TX	29,42° N	Ensoleillé	1 900	77,1%	9,2%	57	2,08	10 259
San Diego	CA	32,72° N	Ensoleillé	1 874	77,6%	8,7%	56	2,05	10 119
Dallas	TX	32,78° N	Moyen	1 420	78,5%	7,5%	51	1,56	7 670
San José	CA	37,34° N	Ensoleillé	1 830	78,2%	8,0%	53	2,00	9 884
Austin	TX	30,27° N	Moyen	1 438	78,1%	7,8%	53	1,57	7 766
Jacksonville	FL	30,33° N	Moyen	1 438	78,1%	7,8%	53	1,57	7 763
San Francisco	CA	37,77° N	Moyen	1 379	79,2%	6,8%	49	1,51	7 449
Columbus	OH	39,96° N	Moyen	1 358	79,5%	6,4%	48	1,49	7 334
Indianapolis	IN	39,77° N	Moyen	1 360	79,5%	6,5%	48	1,49	7 345
Fort Worth	TX	32,76° N	Moyen	1 421	78,5%	7,5%	51	1,56	7 671
Charlotte	NC	35,23° N	Moyen	1 402	78,8%	7,2%	50	1,54	7 572
Seattle	WA	47,61° N	Nuageux	989	81,2%	4,4%	40	1,08	5 339
Denver	CO	39,74° N	Ensoleillé	1 803	78,6%	7,6%	52	1,97	9 737
Washington	DC	38,91° N	Moyen	1 369	79,3%	6,6%	48	1,50	7 392

Production des panneaux solaires en Europe

Production des panneaux solaires en Europe : 20 villes, 12 panneaux TOPCon de 450 W, inclinaison optimale, sur toiture
Ville	Région	Latitude	Ciel	kWh par kWc et par an	Ratio de performance	Perte de chaleur	Cellule °C au soleil	Panneau de 400 W, kWh par jour	5,4 kWc, kWh par an
Londres	Royaume-Uni	51,51° N	Nuageux	942	81,8%	3,7%	38	1,03	5 087
Paris	France	48,86° N	Moyen	1 253	80,9%	4,9%	42	1,37	6 767
Berlin	Allemagne	52,52° N	Nuageux	928	81,9%	3,5%	37	1,02	5 014
Madrid	Espagne	40,42° N	Ensoleillé	1 795	78,7%	7,5%	51	1,97	9 693
Rome	Italie	41,90° N	Ensoleillé	1 778	79,0%	7,3%	50	1,95	9 603
Barcelone	Espagne	41,39° N	Ensoleillé	1 783	78,9%	7,4%	51	1,95	9 626
Vienne	Autriche	48,21° N	Moyen	1 262	80,8%	5,0%	43	1,38	6 814
Amsterdam	Pays-Bas	52,37° N	Nuageux	931	81,9%	3,5%	37	1,02	5 025
Bruxelles	Belgique	50,85° N	Nuageux	950	81,7%	3,8%	38	1,04	5 130
Lisbonne	Portugal	38,72° N	Ensoleillé	1 815	78,5%	7,8%	52	1,99	9 801
Athènes	Grèce	37,98° N	Ensoleillé	1 823	78,3%	7,9%	53	2,00	9 846
Dublin	Irlande	53,35° N	Nuageux	918	82,1%	3,3%	37	1,01	4 957
Stockholm	Suède	59,33° N	Nuageux	835	83,1%	2,2%	33	0,91	4 507
Oslo	Norvège	59,91° N	Nuageux	826	83,1%	2,1%	32	0,90	4 460
Copenhague	Danemark	55,68° N	Nuageux	887	82,5%	2,9%	35	0,97	4 788
Helsinki	Finlande	60,17° N	Nuageux	823	83,2%	2,1%	32	0,90	4 443
Varsovie	Pologne	52,23° N	Nuageux	932	81,9%	3,5%	37	1,02	5 035
Prague	Tchéquie	50,08° N	Moyen	1 236	81,1%	4,7%	41	1,35	6 675
Budapest	Hongrie	47,50° N	Moyen	1 272	80,7%	5,1%	43	1,39	6 870
Munich	Allemagne	48,14° N	Moyen	1 263	80,8%	5,0%	43	1,38	6 820

Production des panneaux solaires en Australie

Production des panneaux solaires en Australie : 10 villes, 12 panneaux TOPCon de 450 W, inclinaison optimale, sur toiture
Ville	Région	Latitude	Ciel	kWh par kWc et par an	Ratio de performance	Perte de chaleur	Cellule °C au soleil	Panneau de 400 W, kWh par jour	5,4 kWc, kWh par an
Sydney	NSW	33,87° S	Moyen	1 414	78,1%	7,5%	51	1,55	7 636
Melbourne	VIC	37,81° S	Moyen	1 381	78,7%	7,0%	49	1,51	7 459
Brisbane	QLD	27,47° S	Ensoleillé	1 914	76,6%	9,6%	59	2,10	10 334
Perth	WA	31,95° S	Ensoleillé	1 882	77,1%	9,0%	57	2,06	10 164
Adélaïde	SA	34,93° S	Ensoleillé	1 858	77,5%	8,6%	55	2,03	10 033
Canberra	ACT	35,28° S	Ensoleillé	1 854	77,6%	8,5%	55	2,03	10 014
Hobart	TAS	42,88° S	Nuageux	1 042	79,9%	5,4%	44	1,14	5 625
Darwin	NT	12,46° S	Ensoleillé	1 970	75,2%	11,1%	64	2,16	10 639
Gold Coast	QLD	28,02° S	Ensoleillé	1 910	76,6%	9,5%	58	2,09	10 315
Newcastle	NSW	32,93° S	Moyen	1 421	78,0%	7,6%	52	1,56	7 675

Production des panneaux solaires au Royaume-Uni

Production des panneaux solaires au Royaume-Uni : 10 villes, 12 panneaux TOPCon de 450 W, inclinaison optimale, sur toiture
Ville	Région	Latitude	Ciel	kWh par kWc et par an	Ratio de performance	Perte de chaleur	Cellule °C au soleil	Panneau de 400 W, kWh par jour	5,4 kWc, kWh par an
Londres	Angleterre	51,51° N	Nuageux	942	81,8%	3,7%	38	1,03	5 087
Birmingham	Angleterre	52,49° N	Nuageux	929	81,9%	3,5%	37	1,02	5 016
Manchester	Angleterre	53,48° N	Nuageux	916	82,1%	3,3%	37	1,00	4 947
Liverpool	Angleterre	53,41° N	Nuageux	917	82,1%	3,3%	37	1,00	4 953
Bristol	Angleterre	51,45° N	Nuageux	943	81,8%	3,7%	38	1,03	5 091
Leeds	Angleterre	53,80° N	Nuageux	912	82,2%	3,3%	36	1,00	4 927
Glasgow	Écosse	55,86° N	Nuageux	884	82,5%	2,9%	35	0,97	4 774
Édimbourg	Écosse	55,95° N	Nuageux	883	82,5%	2,9%	35	0,97	4 766
Cardiff	Pays de Galles	51,48° N	Nuageux	942	81,8%	3,7%	38	1,03	5 089
Belfast	Irlande du Nord	54,60° N	Nuageux	901	82,3%	3,1%	36	0,99	4 867

Comment Fonctionne le Calculateur de Production des Panneaux Solaires

Le modèle de lumière solaire

Pour le jour moyen de chaque mois, il trouve la déclinaison du soleil, la durée du jour et la lumière solaire au-dessus de l’atmosphère (Duffie et Beckman).
Il réduit cette lumière avec une atmosphère de ciel clair (Hottel, 1976) et un facteur de nuages selon le ciel choisi.
Il divise le mois en jours clairs et jours couverts (20 % d’un jour clair), pondérés pour que le mois garde la même lumière solaire.
Pour chaque type de jour, il sépare la lumière directe de la lumière diffuse (Erbs, Klein et Duffie, 1982) et la répartit sur 144 pas de la journée (Collares-Pereira et Rabl, 1979).
À chaque pas, il trouve l’angle du soleil sur le panneau et la lumière directe, du ciel et du sol sur le panneau incliné (Liu et Jordan, 1963, avec 20 % de réflexion du sol).

Le modèle de production

Réflexion : modificateur d’angle d’incidence ASHRAE avec b0 = 0,05 pour la lumière directe, 0,94 pour la lumière du ciel et du sol.
Salissure et ombre, selon les réglages.
Température de cellule par le modèle NOCT, avec la pose ajoutée au NOCT, et température de l’air à partir de la moyenne annuelle, d’une variation saisonnière et d’une variation journalière de ±5°C.
Variation de puissance selon le coefficient de température de Pmax.
Dispersion, câblage DC et LID de la première année.
Rendement de l’onduleur, puis écrêtage à la puissance AC de l’onduleur.
Câblage AC et disponibilité.
Années suivantes : dégradation annuelle après l’année 1.

Chaque étape garde l’énergie qu’elle retire, si bien que la chaîne des pertes donne toujours exactement la production livrée.

Précision et limites

Pour une installation bien faite, l’estimation se situe en général à moins de 10 % de PVGIS et de PVWatts, qui utilisent des années météo mesurées. Le modèle ne voit ni l’ombre locale, ni la couche de neige, ni la météo réelle d’une année donnée, ni le climat exact d’une vallée ou d’une côte. L’estimation de température selon la latitude est approximative : tapez la moyenne annuelle réelle de votre commune pour une meilleure perte de température. Avant d’acheter, demandez une visite technique à un installateur.

Glossaire des Termes de la Production Solaire

Les termes utilisés dans les résultats

STC (conditions standard de test): 1000 W/m² de lumière, une cellule à 25°C et une masse d’air de 1,5. La puissance nominale d’un panneau est mesurée aux STC.
NOCT / NMOT: Température de la cellule à 800 W/m², avec un air à 20°C et un vent de 1 m/s. Sert à estimer la température réelle de la cellule.
Coefficient de température de Pmax: Variation de puissance pour chaque degré de température de cellule écarté de 25°C, en %/°C.
Éclairement POA: Lumière solaire dans le plan des panneaux, en W/m² à un instant ou en kWh/m² sur un jour ou une année.
Heures de soleil pic: La lumière solaire POA du jour exprimée en heures à 1000 W/m².
Ratio de performance (PR): Énergie AC livrée divisée par kWc x lumière solaire POA. La part de l’énergie solaire qui survit à toutes les pertes.
Productible spécifique: Énergie annuelle par kWc de panneaux, en kWh/kWc.
Facteur de charge: Énergie annuelle divisée par l’énergie des panneaux à pleine puissance toute l’année (8 766 heures).
IAM: Modificateur d’angle d’incidence : la part de la lumière qui entre dans le verre sous un angle donné.
LID: Dégradation induite par la lumière : la petite perte de puissance des cellules neuves dans leurs premiers jours de soleil.
Ratio DC/AC: Puissance des panneaux (DC) divisée par la puissance AC de l’onduleur.
Écrêtage (clipping): Puissance DC au-dessus de ce que l’onduleur peut livrer en AC. Elle est coupée et perdue.

Les 12 Questions les Plus Posées sur la Production des Panneaux Solaires

Combien d’énergie produit un panneau solaire ?

Un panneau solaire donne sa puissance nominale (par exemple 400 W) seulement en laboratoire : 1000 W/m² de lumière et une cellule à 25°C. Dans la vraie vie, un panneau de 400 W produit en moyenne sur l’année et après toutes les pertes environ 1,48 kWh par jour à New York, 2,05 kWh à Phoenix, 1,03 kWh à Londres et 1,55 kWh à Sydney. Sa puissance la plus haute par jour clair est d’environ 83 % de l’étiquette à New York.

Comment calculer la production d’un panneau solaire ?

Prenez la puissance du panneau en kW, multipliez par les heures de soleil pic sur le panneau et par le ratio de performance, puis par les jours. Production (kWh) = kWc x heures de soleil pic x ratio de performance x jours. Pour 12 panneaux de 450 W (5,4 kWc) à New York : 5,4 x 4,65 x 0,796 x 365 = environ 7 295 kWh par an. Ce calculateur trouve pour vous les heures de soleil pic et le ratio de performance à partir du lieu, de l’angle, de la température et de chaque perte.

Pourquoi mon panneau solaire produit-il moins que sa puissance nominale ?

Parce que la puissance nominale est mesurée en laboratoire. Les vrais panneaux sont plus chauds que 25°C (chaque degré coûte environ 0,3 à 0,4 %), la lumière est presque toujours plus faible que 1000 W/m², une partie de la lumière est réfléchie par le verre, et la saleté, le câblage et l’onduleur prennent chacun une part. À New York ces pertes font 20,4 % de l’énergie solaire, le ratio de performance est donc de 79,6 %.

Quel est un bon ratio de performance pour une installation solaire ?

La plupart des installations domestiques bien faites atteignent un ratio de performance de 75 à 82 %. Les lieux frais et ensoleillés avec des panneaux propres et un bon onduleur atteignent 83 à 88 %. Un climat chaud, des panneaux intégrés au toit, de l’ombre ou de la saleté peuvent le faire tomber sous 75 %. Le calculateur montre le ratio pour votre lieu et vos réglages, et la chaîne des pertes montre ce qui le réduit.

De combien la chaleur réduit-elle la production des panneaux solaires ?

Les panneaux en silicium perdent environ 0,26 à 0,40 % de leur puissance pour chaque degré au-dessus de 25°C dans la cellule. Sur un toit chaud les cellules atteignent 60 à 75°C, la perte à ce moment est donc de 12 à 20 %. Sur une année la perte de température est d’environ 8,6 % à Phoenix, 6,3 % à New York et 3,7 % à Londres. Dans un lieu froid comme Oslo elle est de 2,1 %.

Qu’est-ce que le NOCT sur la fiche technique d’un panneau solaire ?

Le NOCT est la température nominale de fonctionnement de la cellule : la température de la cellule avec 800 W/m² de lumière, un air à 20°C et un vent de 1 m/s, le panneau étant sur un châssis ouvert. Il se situe en général entre 42 et 46°C. Le calculateur l’utilise pour trouver la température de la cellule à chaque instant : Tcellule = Tair + (NOCT - 20) / 800 x éclairement. Les fiches récentes l’appellent NMOT, mesuré de façon proche.

Qu’est-ce que l’écrêtage de l’onduleur, et combien coûte-t-il ?

Quand les panneaux produisent plus de puissance continue que l’onduleur ne peut en convertir en alternatif, le surplus est coupé. C’est l’écrêtage (clipping). Avec un ratio DC/AC de 1,2 il coûte environ 0,05 % par an à New York, avec 1,3 environ 0,95 % et avec 1,5 environ 4,30 %. Un peu d’écrêtage est normal : un onduleur plus petit coûte moins cher et fonctionne mieux par faible lumière.

De combien un panneau solaire se dégrade-t-il chaque année ?

La plupart des panneaux perdent 1 à 2 % dans les premiers jours de soleil (dégradation induite par la lumière, LID), puis environ 0,25 à 0,7 % par an. Les panneaux TOPCon modernes perdent environ 0,4 % par an, les HJT et à contact arrière environ 0,25 %, les polycristallins anciens environ 0,7 %. Après 25 ans un bon panneau produit encore environ 88 à 94 % de sa production de la première année.

Quelle technologie de panneau produit le plus d’énergie ?

À puissance égale, le panneau au coefficient de température le plus bas et à la dégradation la plus lente produit le plus sur sa durée de vie. À Phoenix une installation HJT produit environ 10 263 kWh la première année et une installation PERC environ 9 755 kWh, avec la même taille et le même angle. L’écart grandit avec la chaleur et avec les années.

À quelle heure un panneau solaire produit-il le plus ?

Un panneau orienté vers l’équateur produit le plus près du midi solaire, qui peut être à 30 à 90 minutes de 12:00 à l’horloge à cause des fuseaux horaires et de l’heure d’été. La courbe de puissance des résultats montre la puissance à chaque heure d’un jour clair et d’un jour moyen, au meilleur et au plus faible mois. Les panneaux à l’est ont leur pointe le matin et ceux à l’ouest l’après-midi.

L’air derrière les panneaux change-t-il la production ?

Oui. En plein soleil un châssis ouvert fonctionne environ 8°C plus frais que des panneaux sur un toit en pente, et environ 18°C plus frais que des panneaux intégrés au toit. À Phoenix, cela fait passer la production annuelle de 9 776 kWh (intégré) à 10 093 kWh (sur toiture) et à 10 319 kWh (châssis ouvert), pour la même installation de 5,4 kWc.

Quelle est la précision de ce calculateur de production des panneaux solaires ?

Il utilise des modèles standard de géométrie solaire et de pertes et donne une estimation de planification qui se situe en général à moins de 10 % des outils qui utilisent une météo mesurée, comme PVGIS et PVWatts. Il ne voit ni l’ombre locale, ni la neige, ni une année météo précise. Pour la conception finale, comparez avec PVGIS ou PVWatts et demandez une visite technique à un installateur certifié.

Calculateur de Production des Panneaux Solaires : kWh Réels par Panneau, Jour et An