Découvrez comment optimiser l’orientation de votre panneau solaire pour maximiser son efficacité. Cet article vous guide à travers des concepts essentiels comme les angles d’inclinaison et l’impact de la géométrie solaire sur la production d’énergie renouvelable.
Un panneau solaire doit idéalement être orienté vers le soleil pour en tirer le meilleur rendement. C’est une évidence. De nombreux fabricants affirment que le panneau devrait être positionné à environ 90 degrés par rapport au soleil. Mais cela peut prêter à confusion. En effet, alors que le soleil peut être considéré comme une sphère et le panneau comme une surface rectangulaire, comment doit-on précisément orienter le panneau pour qu’il soit à 90 degrés par rapport à la lumière solaire ?
Ligne imaginaire des rayons solaires
Une illustration aide à comprendre : lorsque le soleil frappe directement le panneau, l’angle virtuel d’un rayon solaire qui atteint le centre du panneau forme un angle droit de 90 degrés. Comme les rayons de soleil sont invisibles, imaginons une ligne qui va du centre du soleil au centre de notre panneau :
Si le panneau est correctement orienté, cet angle sera de 90 degrés, soit un angle droit.
Angles des systèmes solaires en pratique
Le triangle précédent peut également être considéré comme une pente de toit. Si vous installez un module photovoltaïque à cet angle sur le toit de votre maison, vous obtiendrez un angle de 90 degrés et donc un rendement solaire optimal, selon la position du soleil. C’est semblable pour un panneau solaire mobile ou une centrale solaire de balcon, si celles-ci sont bien orientées vers le soleil.
À propos des centrales solaires de balcon : il est difficile de les installer à 90 degrés par rapport à un soleil très élevé. Si les panneaux sont simplement fixés à la balustrade, l’angle sera plutôt de 45 degrés :
C’est pourquoi les experts recommandent souvent de monter les panneaux d’une centrale solaire de balcon sur une structure inclinée. Cela permettra d’obtenir un angle de 75 degrés, beaucoup plus favorable :
Nos valeurs ne sont bien entendu que des approximations ou des moyennes. En effet, la position du soleil change constamment au cours de la journée et selon les saisons. De plus, le lieu joue un rôle clé. Par exemple, en Allemagne du Nord, l’angle du soleil durant la journée sera différent que dans le sud du pays ou encore plus au sud, comme en Tunisie.
Les experts en photovoltaïque déterminent donc pour chaque emplacement l’angle optimal d’inclinaison moyen sur l’année, et inclinent les modules installés en conséquence.
Attention : angle d’inclinaison par rapport au sol, pas au soleil
Reste une question : si un panneau est orienté à 90 degrés par rapport au soleil, de combien de degrés doit-il être incliné par rapport au sol ? Cela peut être déterminé par mesure. Lorsque le panneau est orienté à 90 degrés vers le soleil, vous mesurez l’angle du panneau par rapport au sol, comme indiqué en rouge ici :
Dans notre exemple, nous avons déterminé 32 degrés. Cela se situe dans la fourchette recommandée de 30 à 40 degrés par les experts pour notre zone. Pour une précision accrue, voici une règle simple :
Si une ville du centre de l’Allemagne se trouve environ à 51 degrés de latitude nord, vous soustrayez 15 degrés pour obtenir l’angle optimal d’inclinaison en été, et en hiver, vous ajoutez 15 degrés. Cela donnerait un angle d’inclinaison de 36 degrés en été et de 66 degrés en hiver.
Étant donné que les rendements solaires sont généralement plus élevés en été en raison d’une intensité lumineuse plus forte et de meilleures conditions climatiques, les entreprises spécialisées installent souvent des panneaux solaires optimisés pour cette saison.
Si vous utilisez un panneau solaire mobile, vous savez maintenant comment l’ajuster afin qu’il soit orienté à 90 degrés par rapport au soleil. Par rapport au sol, cela se traduira par un angle d’inclinaison d’environ 30 à 40 degrés, que vous pouvez ajuster tout au long de la journée. À midi, le soleil est plus haut que le matin ou le soir. Vous pouvez donc incliner le panneau un peu plus vers le sol à midi pour maximiser le rendement.
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