L’orientation et l’inclinaison optimales d’un système solaire influencent le rendement PV. Toutefois, certains écarts par rapport à la situation idéale sont possibles sans pertes de rendement significatives. Dans cet article, vous apprendrez tout ce que vous devez savoir sur l’orientation et l’inclinaison d’un système PV.
Commençons par le commencement
L'alignement optimal
Les panneaux solaires produisent le plus d’électricité lorsqu’ils sont orientés vers le sud.
Photovoltaïque Est-Ouest
Un système est-ouest est bon pour l’autoconsommation car il produit le plus d’électricité le matin et le soir.
L'inclinaison optimale
Les modules solaires atteignent le rendement le plus élevé lorsqu'ils sont orientés vers le sud et inclinés à un angle de 30 à 45 degrés.
Photovoltaïque côté nord
Les installations photovoltaïques du côté nord produisent 30 à 40 pour cent d’électricité en moins que celles du côté sud.
L’orientation optimale d’un système solaire est le sud. Le rayonnement solaire est le plus élevé au sud et les panneaux solaires produisent le plus d’énergie. Des orientations allant jusqu’à 30 degrés vers l’est ou l’ouest conviennent également et entraînent peu de pertes de rendement.
Lors de l'alignement des systèmes photovoltaïques, le Angle d'azimut spécifié. Cela indique l'écart par rapport à l'orientation optimale vers le sud (angle d'azimut de 0°).
Sur les toits plats, les performances les plus élevées sont obtenues avec une orientation plein sud. Cependant, les orientations est-ouest offrent une alternative pour une production d’énergie plus constante tout au long de la journée. Cela permet d'obtenir un rendement supplémentaire allant jusqu'à 40 %.
L'inclinaison optimale des modules PV est de 30 à 35 degrés. En général, l’angle d’inclinaison du système solaire doit être compris entre 20 et 60 degrés. Une pente plus faible améliore les performances en été. Un angle d’inclinaison plus élevé améliore les rendements pendant les mois d’hiver.
Les systèmes photovoltaïques atteignent des rendements maximaux lorsque les rayons du soleil frappent les cellules solaires à un angle de 90 degrés. En pratique, cependant, cet angle est rarement atteint car le soleil se déplace et se trouve à différentes altitudes tout au long de la journée et de l’année. En Allemagne, le mercure est à son maximum à midi en été et à son minimum le matin et le soir en hiver. L'angle d'inclinaison de 30 à 35 degrés pour les systèmes orientés au sud est donc un compromis qui garantit les rendements les plus élevés tout au long de l'année.
Les rendements attendus dépendent de l’orientation et de l’inclinaison des modules PV. Le tableau suivant montre l’interaction entre les deux tailles.
Comme vous pouvez le constater, de petits écarts par rapport à l’orientation et à l’inclinaison optimales (sud, 30 à 35 degrés) ne réduisent que légèrement le rendement photovoltaïque. Un système photovoltaïque orienté vers le sud atteint encore plus de 90 % de son rendement maximal avec des inclinaisons de 10 ou 60 degrés. De même, les pertes de rendement sont limitées pour les systèmes PV orientés sud-est ou sud-ouest, à condition que l’inclinaison soit comprise entre 10 et 60 degrés. Les systèmes photovoltaïques orientés au nord produisent les rendements les plus faibles, même si leur utilisation peut être intéressante dans certains cas.
Règle empirique:Plus le système PV s'écarte d'une direction sud, plus un petit angle d'inclinaison est avantageux. Un système orienté à l’ouest ou à l’est avec un angle d’inclinaison compris entre 0 et 20 degrés permettra toujours d’obtenir des rendements élevés de plus de 85 % du rendement maximal.
Parfois, il est intéressant de combiner deux côtés, comme dans le cas des systèmes solaires est-ouest. Cela augmente non seulement votre rendement global, mais également votre propre consommation.
En raison de l’augmentation des coûts de l’électricité, l’autoconsommation d’énergie solaire devient de plus en plus intéressante. L’orientation est-ouest devient donc de plus en plus importante.
Les modules photovoltaïques atteignent le rendement le plus élevé lorsqu'ils sont orientés vers le sud, mais la majorité de l'électricité est injectée dans le réseau. Pourquoi? La majeure partie de l’énergie solaire est produite à midi, lorsque la plupart des ménages ont la consommation la plus faible. Une orientation est-ouest résout ce problème, car elle permet d'obtenir les rendements les plus élevés le matin et le soir, précisément lorsque la consommation d'électricité des ménages est la plus élevée.
Lors de la détermination de l’orientation et de l’inclinaison optimales d’un système PV, vous devez également prendre en compte d’autres facteurs :
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