De quelle quantité d'énergie solaire ai-je besoin pour ma maison ? Guide complet sur le dimensionnement, le coût et l'installation

Alors que le monde s'oriente progressivement vers les énergies vertes, de nombreux propriétaires se tournent vers l'énergie solaire pour atteindre l'indépendance énergétique et réduire leur empreinte carbone. Mais lorsqu'il s'agit d'installer des panneaux solaires, l'une des questions les plus fréquentes est la suivante : "De combien de panneaux solaires ai-je réellement besoin ?" Vous n'êtes certainement pas le seul à vous demander quelle est la bonne taille de système pour votre maison.

Cependant, avant d'aller de l'avant, il est essentiel de comprendre quelques facteurs clés : la consommation d'électricité de votre ménage, l'ensoleillement local, la surface de toit disponible, les politiques de facturation nette et vos objectifs énergétiques à long terme.

Dans ce guide complet, nous vous présentons les principaux facteurs qui influencent la quantité d'énergie solaire dont vous avez besoin, la manière d'estimer la taille idéale de votre système, des exemples de lignes directrices pour la configuration et d'autres considérations importantes.

Qu'est-ce qui détermine la quantité d'énergie solaire dont vous avez besoin ?

Votre consommation moyenne d'électricité

Tout d'abord, calculez votre consommation quotidienne moyenne d'électricité. Si vous avez accès à vos factures d'électricité, vérifiez votre consommation annuelle. À titre d'exemple, un ménage américain moyen consomme environ 10 791 kWh en 2022, soit environ 899 kWh par mois ou environ 30 kWh par jour.

Si vous n'avez pas de factures antérieures, vous pouvez estimer votre consommation en dressant la liste des appareils ménagers courants et de leurs heures de fonctionnement moyennes. Si vous n'êtes pas sûr, nous pouvons vous aider à faire un calcul rapide.

Heures d'ensoleillement dans votre région

Les conditions d'irradiation solaire peuvent notamment inclure les facteurs suivants : l'intensité de la lumière solaire, l'angle de la lumière solaire, la durée de l'ensoleillement et les conditions climatiques.

1. Heures d'ensoleillement dans votre région

Plus la lumière du soleil est forte, plus les panneaux solaires reçoivent d'énergie et plus leur puissance est élevée.. Par temps nuageux ou au lever et au coucher du soleil, le rendement diminue considérablement.

2. Angle de la lumière du soleil

Les panneaux reçoivent le maximum d'énergie lorsque la lumière du soleil les frappe perpendiculairement. La lumière solaire indirecte ou à faible angle réduit le rendement, d'où l'importance des systèmes d'inclinaison et de suivi.

3. Durée d'ensoleillement

Plus l'exposition au soleil est longue tout au long de la journée, plus vos panneaux solaires peuvent produire de l'énergie. En été, l'allongement de la durée du jour permet de prolonger la production d'énergie.

4. Conditions climatiques

Un ciel dégagé permet d'obtenir de meilleures performances solaires que des conditions nuageuses, brumeuses, pluvieuses ou neigeuses.

Taille et orientation du toit

L'orientation et la taille de votre toit influencent considérablement le rendement solaire. Dans l'hémisphère nord, les toits orientés vers le sud reçoivent la lumière du soleil la plus directe Les toits orientés vers l'est ou l'ouest peuvent subir une baisse de rendement de 10-20%. Les toits orientés à l'est ou à l'ouest peuvent subir une baisse d'efficacité de 10-20%.

L'orientation est plus importante que l'angle d'inclinaison. La plupart des angles de toit peuvent accueillir des systèmes solaires de manière efficace, mais le fait de disposer d'un espace limité sur le toit constitue une contrainte plus importante.

Un panneau solaire standard occupe généralement entre 1,7 et 2 mètres carrés. Un système courant de 6 kW, qui utilise environ 15 panneaux, nécessite environ 28 à 32 mètres carrés, sans compter l'espace occupé par les cheminées, les lucarnes ou les évents. L'espace sur le toit est donc un facteur essentiel.

Comptage net et mesures d'incitation

Lorsque vous évaluez la taille de votre système solaire domestique, ne négligez pas les politiques locales de facturation nette et les mesures d'incitation en faveur de l'énergie solaire. Celles-ci peuvent réduire de manière significative votre investissement initial et influencer la capacité solaire dont vous avez besoin.

Comptage net

Cela vous permet de renvoyer l'énergie solaire excédentaire vers le réseau en échange de crédits sur la facture. C'est un peu comme si
"stocker" votre énergie solaire dans le réseau pendant la journée et la "retirer" pendant la nuit.

Si votre région offre un système de comptage net 1:1, vous n'avez besoin que d'un système correspondant à votre consommation annuelle moyenne. Si la facturation nette est réduite, une batterie solaire devient plus importante. En l'absence de facturation nette, un système plus important avec stockage peut s'avérer être le meilleur choix.

Incitations et subventions en faveur de l'énergie solaire :

De nombreux gouvernements et régions offrent des incitations ou des remises pour encourager l'adoption de l'énergie solaire. Ces mesures peuvent accélérer le retour sur investissement et réduire les coûts d'installation.

Par exemple, les États-Unis offrent un crédit d'impôt pour l'énergie propre résidentielle, qui permet aux propriétaires de maison de déduire 30% du coût de systèmes éligibles installés entre 2022 et 2032.

Au Royaume-Uni, la garantie Smart Export (SEG) rémunère les propriétaires pour l'énergie solaire excédentaire exportée vers le réseau par le biais d'un compteur intelligent, en payant par kilowattheure.

Comment estimer la puissance solaire dont vous avez besoin

Dans l'idéal, vous pouvez calculer le nombre de panneaux solaires dont vous avez besoin en divisant votre consommation annuelle d'électricité par la productivité solaire de votre région, puis en divisant ce chiffre par la puissance d'un seul panneau solaire.

Calcul basé sur l'utilisation quotidienne et les heures d'ensoleillement

Formule de base : P = E / (t × η):

• P = puissance requise du système solaire (en watts)
• E = consommation moyenne journalière d'électricité (en kWh)
• t = nombre moyen d'heures d'ensoleillement maximal par jour dans votre région
• η = efficacité du système solaire, généralement de l'ordre de 0,8

Par exemple, un ménage type en Californie consomme environ 30 kWh par jour et reçoit environ 5 heures d'ensoleillement effectif par jour.

En utilisant la formule : P=30 ÷ (5×0,8)= 7,5 kW. Un système solaire de 7,5 kW est donc nécessaire.

En supposant que chaque panneau solaire a une puissance de 400 W, vous aurez besoin d'environ 18 à 20 panneaux pour répondre à vos besoins énergétiques quotidiens.

Estimation basée sur la taille du toit

La surface d'installation d'un système solaire dépend de sa capacité totale, de la puissance des panneaux, de leur efficacité et de la disposition de l'installation.

En utilisant un panneau standard de 400 W (environ 1,7 m² chacun), voici l'estimation de la surface de toiture nécessaire pour différentes tailles de systèmes :

L'espace réellement nécessaire peut varier légèrement en fonction de l'orientation du toit, de l'ombrage et de la disposition des panneaux.

Si votre toit dispose d'un espace suffisant, l'utilisation de panneaux d'une puissance légèrement inférieure peut contribuer à réduire le coût total du système.

Toutefois, si l'espace sur le toit est limité, nous recommandons d'opter pour des panneaux à haut rendement afin de maximiser la production dans un espace compact.

Exemples basés sur la taille du logement

La configuration d'un système solaire domestique dépend principalement des éléments suivants :

• Taille du logement (corrélation avec la consommation d'énergie)
• Nombre de résidents et habitudes de consommation d'énergie
• Rayonnement solaire local
• Présence d'un système de batteries

Voici une référence générale pour les configurations solaires basées sur des maisons américaines typiques (en supposant 4,5 heures d'ensoleillement par jour et un rendement du système de 80%) :

Si votre maison comprend des stations de recharge pour véhicules électriques (VE) ou des appareils de grande puissance (comme les pompes de piscine), envisagez d'augmenter la capacité du système de 20-40%.

FAQs

Combien coûte une installation solaire de 6 kW ?

(1) Système relié au réseau : Pour la plupart des ménages, un système solaire raccordé au réseau est le choix le plus économique et le plus courant.

En fonction de la complexité de l'installation et des marques d'équipement, le prix actuel du marché est d'environ $555-$667 par kW. L'installation d'un système de 6 kW relié au réseau coûte généralement entre $3 330 et $4 000 USD, y compris les panneaux solaires, l'onduleur, les supports de montage et la main-d'œuvre de base. Les prix exacts peuvent varier selon les régions.

(2) Système hors réseau : Les systèmes hors réseau sont plus coûteux car ils nécessitent le stockage de batteries pour garantir la disponibilité de l'électricité pendant la nuit et les jours nuageux.

En Afrique du Sud, un système hors réseau adapté à une maison de 2 à 3 chambres coûte généralement entre 350 000 et 400 000 ZAR (environ $24 300-$27 800 USD) et comprend généralement des panneaux solaires, des batteries au lithium, un régulateur de charge, un onduleur et, en option, un générateur diesel.

Puis-je utiliser 100% hors réseau ?

Oui, il est possible de s'affranchir complètement du réseau électrique avec un système solaire. Toutefois, à moins de disposer d'un important parc de batteries pour compléter vos panneaux, il n'est pas pratique de compter uniquement sur l'énergie solaire sans réseau de secours.

Les batteries servent de réservoir d'énergie, garantissant que vous disposez de suffisamment d'électricité pour alimenter votre maison 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7, en particulier pendant les périodes de faible ensoleillement.

L'énergie solaire augmentera-t-elle la valeur de ma maison ?

Bien qu'il soit difficile de donner un chiffre exact, la plupart des experts s'accordent à dire que les panneaux solaires augmentent la valeur de la propriété. Selon Zillow Research, les maisons américaines équipées d'un système solaire se sont vendues en moyenne pour un montant de 4.1% plus que les logements comparables qui en sont dépourvus au cours de l'année écoulée.

Le degré de valeur ajoutée dépend de l'emplacement, de la qualité et de la taille du système, mais l'énergie solaire offre généralement un retour sur investissement positif sur la valeur de la maison.

Conclusion

Choisir l'énergie solaire, ce n'est pas seulement économiser sur les factures d'électricité, c'est aussi adopter un mode de vie plus vert et plus durable.

Pour trouver la solution solaire la plus adaptée, il est essentiel de comprendre vos habitudes énergétiques, les caractéristiques de votre toit, les conditions d'ensoleillement locales et les incitations gouvernementales disponibles.

Si vous ne savez pas par où commencer, n'hésitez pas à contactez nos consultants en énergie solaire. Nous proposons des évaluations énergétiques gratuites et des recommandations personnalisées. Que vous envisagiez un système connecté au réseau ou hors réseau, nous sommes là pour vous aider à alimenter votre avenir en énergie propre.