Où installer les panneaux solaires?
Installer les panneaux sur le toît
Il existe diverses possibilités d’installation d’un champ photovoltaïque : la manière la plus fréquente est d'installer les panneaux sur le toit à un angle fixe, souvent, à plat sur le toit, donc à un angle déterminé par l’angle du toit. Vous trouverez dans cet article de l'information pour fixer des panneaux solaires sur un toît plat.
La plupart des installations sur le toit sont montées sur des cadres d’aluminium. À moins de besoins spéciaux (ex. besoin d’énergie électrique seulement le matin), ils doivent être installés face au sud, sur une surface bien éclairée (sans ombrage) et parallèles au toit, en prenant soin de laisser un espace d’air de 7 à 10 cm afin d’aérer les panneaux et abaisser leur température.
Une température élevée affecte négativement la performance des cellules photovoltaïques, et c’est pourquoi le maximum de production électrique se produit par une journée hivernale bien ensoleillée, surtout lorsque le sol est couvert de neige et que quelques petits nuages dans le ciel réfléchissent davantage de lumière sur l’installation photovoltaïque.
Installer les panneaux au sol
Il est aussi possible d'installer les panneaux au sol - sur un cadre fixe ou sur un socle muni d’un pointeur solaire (tracker) à deux axes pour optimiser la quantité d’énergie reçue. Malgré la grande popularité des installations sur le toit, une installation au sol a l’avantage de ne pas obliger l’enlèvement des modules lorsque le toit doit être réparé.
Intégrer les panneaux au bâtiment
Une autre possibilité consiste à incorporer les panneaux à même le bâtiment, sur une façade par exemple. L’intégration des champs PV aux éléments d’un bâtiment (tuiles, auvent, vitrage) permet de rendre un immeuble producteur d’énergie en toute discrétion, bien que la majorité des propriétaires souhaitent que leurs exploits technologiques soient rendus visibles et publics.
Dans tous les cas, il faut veiller à ce que les structures et les arbres environnants ne portent ombrage à aucun panneau, faute de quoi le rendement du système pourrait diminuer dramatiquement. Vérifiez l’accès sans embûche à la lumière solaire de l’est, du sud et de l’ouest.
Les types de support pour les panneaux
Il existe un éventail de supports pour les panneaux solaires: supports fixes, à pivot manuel, ou encore qui suivent la trajectoire du soleil. Le choix dépend évidemment des caractéristiques de chaque projet.
Un pointeur solaire (communément appelé tracker), qui permet au panneau de suivre le soleil, génère une augmentation du rendement de 25 à 30% … mais cela vaut-il le coût ? Pas nécessairement ! En effet, le coût d’un pointeur rajoute un montant substantiel à la facture de l’installation. Plutôt que d’augmenter le rendement avec l'utilisation d'un pointeur, nous suggérons plutôt d'opter pour un plus grand nombre de panneaux solaire. Les coûts seront moins élevés pour obtenir le résultat escompté. De plus, le pointeur est un système mécanique complexe qui exige un entretien régulier et présente un risque de problèmes accru.
L’influence de la température
Les systèmes photovoltaïques sont sensibles à la température et c’est une condition à considérer au moment d’effectuer votre installation. Sous des conditions de chaleur extrême, le système peut être affecté par un phénomène de dispersion thermique où la performance des panneaux diminue. Vous devez vérifier les caractéristiques des panneaux avant l’achat. Les coefficients à évaluer par rapport à la température sont
- Le pourcentage de pertes en puissance par degré Celsius (% W/°C) ;
- Le pourcentage de variation de courant par degré Celsius (%Isc /°C) ; et
- Le pourcentage de pertes de tension par degré Celsius (%Voc /°C).
Pour fins de comparaison, les panneaux photovoltaïques sont testés à 25°C. Avec l’augmentation de la température, le courant augmente très peu tandis que la tension diminue.
Une fois votre système dimensionné, il faut commencer la recherche des composants requis pour votre dispositif photovoltaïque.
Si vous effectuez vous-même votre installation
Vous devez vous assurer que l’installation électrique suit les standards et respecte les normes pertinentes ;
- Des fusibles doivent protéger le système en cas de courts circuits du câblage ou des appareils approvisionnés ;
- Le système doit être mis à la terre et protégé contre la foudre ;
- Il doit y avoir des interrupteurs entre les composantes du système qui nécessitent d’être isolées à un moment ou un autre (Ressources naturelles Canada, 2003).
Les critères de sélection des panneaux
Vous devez choisir la technologie la plus adaptée à vos besoins possédant un bon rapport prix/rendement (tout en considérant vos critères financiers).
- La tolérance de pertes garantie devrait être comprise entre 3 % et 5 % ;
- La garantie de perte de puissance dans le temps devrait être comprise entre 2 % et 3 % pour la première année, et après entre 0,5 % et 0,7 % par année jusqu’à une diminution de 13 % à 20 % pour toute la durée de vie des panneaux ;
- Les pertes liées à l’influence de la température ne doivent pas être supérieures à 2 mV/°C. Vous devriez considérer une durée de vie minimale de 25 ans.
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