Canicule et panneaux photovoltaïques : faut-il agir ?

Chaque été, nous connaissons de grandes vagues de canicule en France. Et comme elles nous impactent, vous vous demandez sûrement si elles impactent votre installation solaire.

En période de canicule, la consommation électrique augmente. Que ce soit chez nous ou au travail, l’utilisation de ventilateur, de climatiseur ou d’autres équipements souvent utilisés sous cette chaleur. De ce fait, on observe une importante augmentation des besoins en électricité, comme pour le chauffage en période de grand froid. En août 2018, la consommation électrique atteint 55.000 MW en France.

Ainsi, pour couvrir vos besoins en électricité, vous utilisez la production électrique de votre installation photovoltaïque.

Nous répondons à toutes vos questions.

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Logiquement, vous vous dites qu’en période de canicule, avec un niveau d’ensoleillement et de chaleur aussi élevé, les panneaux photovoltaïques doivent battre des records de production électrique ?

Et bien non, au contraire !

➡️ En effet, c’est l’ensoleillement qui est un des facteurs primordiaux au bon fonctionnement des cellules photovoltaïques, pas la chaleur. Et comme nous, elles ont tendance à souffrir de la chaleur. On vous explique :

La hausse de température va gêner la conversion de la lumière et engendrer une perte de tension. En effet, quand la température des cellules photovoltaïques s’élève, la puissance et la tension du panneau solaire s’abaissent. Ainsi, le courant augmente alors que la tension diminue : ce qui donne moins de puissance et donc légèrement moins d’électricité produite par les panneaux photovoltaïques.

La température idéale de fonctionnement d’un panneau solaire est de 25 degrés à la surface. Lorsque cette température est dépassée, on observe une perte de puissance et de tension de 0,2 à 0,5% par degré. Ainsi, le rendement de vos panneaux diminue de façon exponentielle.

Cependant, en période de canicule, on dépasse souvent les 30 degrés et la température des panneaux photovoltaïques peut atteindre 70 degrés ce qui engendre une baisse de puissance de l’ordre de 20 à 25%.

ATTENTION : panneaux photovoltaïques et canicule ne font pas bon ménage. En revanche, vos panneaux photovoltaïques n’arrêtent pas de produire, ils produisent seulement moins.

Même si les températures restent plus fraîches dans certaines régions en période de canicule, la surface du panneau photovoltaïque chauffe plus vite que l’air ambiant. Cela agit un peu comme la surface de votre voiture garée au soleil : même si la température s’élève à 27 degrés, la carrosserie est brûlante au toucher.

En période de forte chaleur, la température du panneau photovoltaïque peut atteindre 50 à 75°C. En moyenne, la température d’utilisation d’un panneau varie de -40 à 85°C. Ils sont donc construits pour supporter des chaleurs élevées. Les panneaux photovoltaïques DualSun installés par Monabee peuvent monter jusqu’à 80°C maximum en été.

➡️ Mais rassurez-vous, il n’y a pas de risque de surchauffe pour les panneaux photovoltaïques car la chaleur s’évacue de chaque côtés s’ils sont posés en surimposition.

En France, sur une année complète de production, vous êtes en moyenne face à la canicule durant seulement 10-15 jours. Cela peut même être moins selon votre situation géographique.

Il est important de se rappeler que le niveau d’ensoleillement est élevé et globalement fixe durant la période estivale.

➡️ Alors pas de panique, même si le rendement de votre installation photovoltaïque diminue durant la canicule, il reste tout de même très élevé durant toute la période estivale. Ainsi, sur une année de production, le ratio des fortes chaleurs impactant négativement le rendement de vos panneaux solaires est très faible.

L’été étant la période où vous produisez le plus au vu des journées qui s’allongent et du fort ensoleillement, vous avez la possibilité de stocker le surplus d’énergie produite. Ainsi en optant pour un système de stockage virtuel, vous pouvez utiliser l’énergie stockée, durant la nuit. Ceci vous permet de ne pas avoir à acheter d’électricité sur le réseau. Par exemple, vous pouvez alimenter votre climatiseur afin de dormir au frais à moindre coût.

Le système de stockage virtuel est aussi utile au cours de cette période, que pour la période hivernale, lors des jours pluvieux et nuageux. ☁️

Naturellement, vous pouvez penser que pour lutter contre la chaleur, utiliser de l’eau solutionnerait le problème et rafraîchirait vos panneaux photovoltaïques. En théorie oui, mais ce n’est pas une bonne solution.

➡️ D’un point de vue économique, la dépense liée au refroidissement est souvent supérieure aux pertes. Je m’explique : au final, vous dépensez plus d’argent en eau et en matériel pour refroidir et améliorer le rendement de vos panneaux, que vous perdez d’argent à cause de cette perte de rendement. Le gain est très souvent inférieur aux pertes. Je vous conseille donc d’opter pour une autre solution.

Il existe des appareils coûteux pour réduire la température de vos panneaux. Ils ne sont pas vraiment rentables puisqu’ils ont un certain coût et ne servent que pendant une partie limitée de l’année.

La pose en intégration est une solution d’installation qui consiste à enlever une partie de la couverture pour le remplacer par des panneaux solaires. Cette solution peut poser des problèmes de ventilation car les panneaux sont collés à la toiture. Ainsi, l’air ne circule pas sous les panneaux.

➡️ L’installation en surimposition, consiste à fixer des rails entre les tuiles, qui servent de support aux panneaux photovoltaïques. Avec cette solution, les panneaux sont installés au-dessus de la couverture existante. Un des principaux avantages de la surimposition est que ce type d’installation offre une meilleure production. Effectivement, elle facilite le passage de l’air et permet ainsi de maintenir les panneaux à une température optimale. En plus de ça, vous conservez l’étanchéité de votre toit et ne risquez pas de fuites d’infiltrations.

Pour en savoir plus : les différents types de poses

L’énergie solaire en période estivale est dissipée par une toiture végétalisée car la toiture végétalisée crée une diminution de la température d’air localisée et fournit les conditions favorables à l’augmentation du rendement électrique d’un panneau photovoltaïque. Des chercheurs de l’Université Wilhelm Büchner expliquent ce phénomène par la transpiration des plantes et l’évaporation d’eau qu’elles provoquent.

➡️ Le toit végétalisé a de nombreux avantages, en plus de rafraîchir les panneaux, il apporte de l’isolation naturelle. Ainsi, le bâtiment est maintenu au chaud en hiver et rafraîchi en été.

De ce fait, la variation de température est réduite d’environ 40% ! Or une bonne isolation est synonyme d’économies d’énergie et donc de réductions des factures d’électricité.

➡️ OUI, les panneaux photovoltaïques produisent moins durant une période de canicule. Panneaux photovoltaïques et canicule ne font pas bon ménage, mais l’impact reste très limité. En période estivale, les journées sont plus longues, donc la puissance maximale produite lors de fortes chaleurs est plus faible, mais l’énergie produite sur une journée et plus importante.