Le kilowattheure (kWh) et le kilowatt-crête (kWc) sont des termes centraux pour le photovoltaïque. Quiconque planifie ou utilise un système photovoltaïque doit comprendre la différence entre eux. Dans cet article, nous expliquons ce que signifient les unités individuelles et comment les convertir.
Tout d'abord
- Un kilowattheure (kWh) mesure la quantité d'énergie qu'un système solaire consomme ou produit actuellement.
- Le kilowatt crête (kWc) indique la puissance nominale d'un système photovoltaïque dans des conditions idéales.
- En Allemagne, les systèmes photovoltaïques génèrent en moyenne environ 1 000 kWc par an.
- Le rapport entre la puissance nominale (kWp) et le rendement généré (kWh) est influencé par l'emplacement, l'orientation et l'inclinaison, l'ombrage ainsi que l'entretien et le nettoyage de l'installation photovoltaïque.
Que signifie kilowattheure (kWh) ?
Un kilowattheure (kWh) est une unité d'énergie. Dans le photovoltaïque, ceci est utilisé pour indiquer le rendement électrique annuel généré par un système solaire. Il indique la quantité d'énergie en kWh que vous utilisez dans votre foyer ou que vous injectez dans le réseau. Vous pouvez lire ces quantités d'énergie sur le compteur photovoltaïque.
Que signifie le kilowatt crête (kWc) ?
Le kilowatt crête (kWp) décrit la puissance maximale d'un système photovoltaïque dans des conditions de test standardisées (STC). Il indique la puissance nominale des modules solaires dans des conditions optimales. Contrairement au kWh, le kWp fait référence à la puissance de pointe théorique.
STC (Conditions d'essai standard) sont des conditions définies pour mesurer les performances des modules solaires. Ces valeurs servent de référence. Cependant, ils sont déterminés dans des conditions idéales qui se produisent rarement dans la vie quotidienne :
- Rayonnement solaire : 1 000 W/m²
- Température des cellules : 25°C
- Masse d'air : 1,5
La NOCT (Température Nominale de Fonctionnement de la Cellule) cependant, fournit des valeurs plus réalistes. Il est calculé dans des conditions de fonctionnement typiques. Par exemple, la mesure s'effectue avec un rayonnement solaire plus faible et des températures de cellule plus élevées :
- Lumière du soleil : 800 W/m²
- Température ambiante : 20°C
- Vitesse du vent : 1 m/s
- Température des cellules : environ 45°C
Comment convertir des kWh en kWc ?
La conversion du kWc en kWh fonctionne en Allemagne avec la valeur 1 000. Un rendement annuel d'environ 1 000 kilowattheures (kWh) d'électricité solaire est obtenu par kWc de production du système photovoltaïque. Une installation photovoltaïque de 10 kWc génère donc un revenu de 10 000 kWh par an.
Puissance nominale | Rendement moyen en Allemagne |
3 kWc | 3 000 kWh |
4 kWc | 4 000 kWh |
5 kWc | 5 000 kWh |
6 kWc | 6 000 kWh |
7 kWc | 7 000 kWh |
8 kWc | 8 000 kWh |
9 kWc | 9 000 kWh |
10 kWc | 10 000 kWh |
11 kWc | 11 000 kWh |
12 kWc | 12 000 kWh |
Un système photovoltaïque d’une puissance de 10 kWc produit environ 10 000 kWh d’énergie solaire par an.
Toutefois, cela ne couvre pas un besoin en électricité de 10 000 kWh par an. Avec un système photovoltaïque, vous pouvez utiliser au maximum 25 à 35% de l'électricité produite directement dans votre foyer. La raison en est qu’une installation photovoltaïque produit la majeure partie de son électricité pendant la journée. Cependant, les ménages consomment davantage d’électricité le matin et le soir.
Le photovoltaïque génère un excédent d’électricité et l’injecte dans le réseau électrique public. Si vous souhaitez augmenter votre propre consommation, vous devez par exemple décaler votre consommation d'électricité à midi ou installer un système de stockage photovoltaïque.
Quels facteurs influencent la relation ?
Divers facteurs influencent le rapport entre kWc et kWh, notamment :
- Emplacement: La situation géographique a une influence majeure sur le rendement d'un système photovoltaïque. Par exemple, une installation photovoltaïque dans le nord de l’Allemagne génère en moyenne environ 900 kWh par kWc et par an. Cependant, dans le sud du pays, le rendement peut atteindre jusqu'à 1 300 kWh par kWc car le rayonnement solaire y est plus fort et plus fréquent.
- Orientation des modules solaires: L'alignement optimal des modules solaires est crucial pour le rendement. Les systèmes photovoltaïques orientés au sud obtiennent généralement les rendements les plus élevés. Ils captent la majeure partie de l’énergie solaire tout au long de la journée. Les déviations vers l'est ou l'ouest réduisent le rendement.
- Angle d'inclinaison des modules solaires: L'angle d'inclinaison des modules influence également le rendement. En Allemagne, l'angle d'inclinaison optimal se situe autour de 30 à 35 degrés. Un angle peu profond ou trop raide réduit le rendement car l'irradiation lumineuse n'est pas idéale et les cellules solaires génèrent donc moins d'électricité.
- Ombres: Les ombres sur les panneaux solaires causées par les arbres, les bâtiments ou autres obstacles réduisent considérablement la production d'électricité. Même de petites quantités d'ombrage réduisent considérablement le rendement global du système photovoltaïque. Les panneaux solaires sont généralement connectés ensemble dans une rangée, donc l'ombrage d'un panneau solaire réduit la production de tous les panneaux de la rangée.
- température: Une température trop élevée a un impact négatif sur les performances des modules solaires. Bien que les cellules solaires nécessitent la lumière du soleil, elles perdent en performance à mesure que la température augmente. Pour cette raison, les systèmes photovoltaïques produisent souvent plus d’énergie par temps frais mais avec un bon ensoleillement que par temps très chaud.
- Entretien et nettoyage: Un entretien régulier est important pour que le système solaire fonctionne de manière optimale et offre le meilleur rendement. Par exemple, les contaminations telles que la poussière, les feuilles ou les fientes d'oiseaux réduisent considérablement le rendement du système. Ces problèmes sont identifiés et corrigés lors de la maintenance.
- Équipement technique: La qualité des modules solaires et des onduleurs a également une influence sur le rendement. Des modules de haute qualité avec un meilleur rendement fournissent plus de kWh par kWc installé.
- Âge de l'établissement: Au fil du temps, les panneaux solaires perdent facilement de leur efficacité. La dégradation est d'environ 0,31 TP3T par an. Après environ 20 à 30 ans, la perte de performance est d'environ 10 à 20%. Un système plus ancien produira donc moins de kWh par kWc qu’un nouveau.
- Installation professionnelle: Une installation incorrecte réduit les performances photovoltaïques et, dans le pire des cas, peut entraîner la défaillance de l'ensemble du système photovoltaïque. Par conséquent, ne faites confiance qu’à des installateurs qualifiés avec des références. Remplissez le formulaire ci-dessous et nous vous aiderons à trouver une entreprise photovoltaïque professionnelle.