Calculateur d’installation solaire : calculer soi-même son installation solaire / photovoltaïque individuelle

Une installation solaire sur le toit présente de nombreux avantages. Pour les indépendants en particulier, produire sa propre énergie est non seulement utile, mais peut également être rentable. Pour tous ceux qui envisagent d’installer un système photovoltaïque sur leur toit, il est judicieux d’effectuer au préalable leur propre petit calcul afin de savoir combien coûtera l’installation d’un tel système et si cela reste dans le domaine du possible pour le propriétaire.

Une installation photovoltaïque en 8 étapes simples

Pas à pas – Sur Internet, on trouve de nombreux calculateurs solaires qui permettent de déterminer approximativement la taille de l’installation photovoltaïque. Cela devrait aider les clients à estimer la taille de l’installation et le montant des coûts. Cependant, bon nombre de ces calculateurs ne tiennent pas compte de facteurs importants et les propriétaires de biens immobiliers n’obtiennent que des données imprécises. Grâce à nos huit étapes, vous pouvez calculer vous-même la taille de l’installation photovoltaïque dont vous avez besoin pour votre maison. Nous prenons en compte tous les facteurs et vous pouvez ainsi vous faire une idée détaillée de votre investissement.

Étape 1 – Consommation d’énergie par an

L’objectif premier d’une installation photovoltaïque est de produire l’énergie nécessaire à votre foyer sans devoir recourir au réseau public. La taille de votre installation photovoltaïque individuelle dépend donc en premier lieu de votre consommation d’énergie personnelle. Quelle est donc votre consommation d’énergie électrique par an ? Vous pouvez répondre à cette question en consultant votre dernière facture d’électricité.

Dans un premier temps, vous devez donc calculer votre consommation moyenne d’électricité en kilowattheures (kWh) au cours des cinq dernières années (j). Comment le prix du kilowattheure et la consommation moyenne d’électricité ont-ils évolué ? Lors de ce calcul, n’oubliez pas de prendre en compte les achats futurs, comme une pompe à chaleur ou une voiture électrique, bref, tout ce qui consomme également de l’électricité et influence votre consommation totale.

exemple :
La famille A présente une consommation d’énergie moyenne sur les cinq dernières années de 5.000 kWh. L’achat d’une installation photovoltaïque doit permettre de couvrir la majeure partie de cette énergie.

Formule :
Votre consommation personnelle d’électricité par an (SV)=______ kWh / j

Étape 2 – Production d’énergie de l’installation photovoltaïque

Pour que l’installation photovoltaïque couvre votre propre consommation, elle devrait fournir au moins 25 pour cent d’énergie en plus que ce que vous consommez au cours de l’année. Les 25 pour cent sont une valeur empirique avec laquelle on calcule volontiers. L’énergie excédentaire peut être ‘stockée’ dans un accumulateur′ ou vous pouvez l’injecter dans le réseau public. La consommation propre couverte par l’énergie solaire est la partie que vous ne devrez plus acheter plus tard aux groupes énergétiques, mais que vous produirez tout simplement vous-même. La quantité optimale de production d’électricité pour votre installation photovoltaïque est donc de 125 %.

exemple :
La famille A, qui a une consommation d’énergie moyenne de 5000 kWh, continue maintenant à calculer avec cette valeur. Sa quantité optimale de production d’électricité est donc de 125 % x 5000 kWh = 6250 kWh.

Formule :
Quantité optimale de production d’électricité de l’installation photovoltaïque = 125 % x SV

Étape 3 – le rendement énergétique régional

Même si le soleil ne brille pas 365 jours par an en Allemagne, une installation photovoltaïque est tout de même rentable. Le préjugé selon lequel une installation photovoltaïque n’est rentable que dans les pays du sud doit donc être réfuté, car le rayonnement global est en moyenne de 1.100 kilowattheures par mètre carré (kWh/a) par an. La technologie avancée permet en outre un bon refroidissement et un auto-nettoyage des installations, ce qui renforce leur efficacité.

Le rendement énergétique régional (RE) pour votre installation photovoltaïque se compose de l’unité kilowattheures par kilowatt-crête et par an (kWh / (kWp x a)) et varie selon la région. Afin que vous puissiez vous informer sur votre région, nous vous donnons ici un petit aperçu des kWh/m² moyens pour les différents Länder :

• Bade-Wurtemberg : de 1050 à 1175 kWh/m².
• Bavière : de 975 à 1175 kWh/m².
• Berlin / Brandebourg : 975-1050 kWh/m².
• Hesse : de 975 à 1100 kWh/m².
• Mecklembourg-Poméranie occidentale : 1000-1050 kWh/m².
• Hambourg, Brême, Basse-Saxe : 950-1025 kWh/m².
• Rhénanie-du-Nord-Westphalie : 950-1025 kWh/m².
• Rhénanie-Palatinat : 975-1125 kWh/m².
• Sarre : de 1050 à 1100 kWh/m².
• Saxe : de 975 à 1100 kWh/m².
• Saxe-Anhalt : de 975 à 1050 kWh/m².
• Schleswig-Holstein : de 950 à 1025 kWh/m².
• Thuringe : 975-1050 kWh/m².

exemple :
La famille A vit en Rhénanie-du-Nord-Westphalie. Ce Land a un rendement énergétique régional moyen de : RE = 950-1025 kWh/m².

Formule :
Votre montant régional d’énergie RE = ___________ kWh/(kWp x a)

Étape 4 – les conditions du toit

Les conditions du toit jouent un rôle important dans les installations photovoltaïques. L’orientation du toit, l’inclinaison du toit et l’ombrage doivent absolument être pris en compte lors du choix de vos cellules photovoltaïques. L’idée préconçue selon laquelle seuls les modules orientés vers le sud fournissent des rendements économiques a toutefois été réfutée au cours des dernières années et il a été démontré que les toits orientés vers l’est, l’ouest et même le nord peuvent également fournir des rendements raisonnables. En fonction de l’inclinaison du toit et de l’orientation par rapport aux points cardinaux, on obtient donc une valeur d’écart. Vous pouvez facilement trouver cette composition de valeurs pour votre région.

exemple :
La famille A a un toit dont l’inclinaison est de 30 degrés. De plus, il s’écarte de 40 degrés du sud. La valeur d’écart pour la famille A est donc AW = 97,5 %.

Formule :
La valeur de l’écart de votre bien immobilier : AW= _______%

Étape 5 – Éviter l’ombrage des modules

L’emplacement des panneaux solaires doit être soigneusement étudié. L’ombre peut réduire considérablement la performance de votre installation. Il peut s’agir de choses aussi simples que l’ombre d’un arbre, d’une maison voisine, d’une cheminée ou d’une antenne. Si de telles causes projettent une ombre sur l’installation, la puissance de tous les modules d’une chaîne de puissance est réduite. Faites toutefois attention au moment où l’ombre touche votre maison. Étant donné que la plus grande partie de l’énergie est produite entre mars et octobre, une ombre qui ne touche la propriété qu’en hiver est moins préjudiciable à la performance qu’une ombre qui touche les modules pendant les mois d’été. Selon le type d’ombre, il convient d’inclure une réduction de 1 à 5 % dans le calcul pour tenir compte d’une production de puissance plus faible.

Étape 6 – Adapter le rendement énergétique régional

Si votre toit n’est pas idéalement situé et que la valeur de l’écart n’est pas de 100 %, l’écart doit être pris en compte dans le rendement énergétique régional. En effet, un toit qui n’est pas optimal réduit quelque peu ce rendement.

exemple :
La famille A a une valeur d’écart de 97,5 %, qui doit maintenant être adaptée au rendement énergétique régional de la Rhénanie-du-Nord-Westphalie. La famille A calcule donc pour son bien immobilier : 97,5 % x 950 kWh/ (kWp x a) = 926,2 kWh/ (kWp x a)

Formule :
Rendement énergétique régional personnel (PE) = valeur d’écart (AW) x rendement énergétique régional (RE) = ______kWh/ (kWp x a)

Étape 7 – la taille de votre installation photovoltaïque individuelle

Avec toutes les valeurs trouvées, vous pouvez maintenant déterminer la taille de votre installation photovoltaïque individuelle. Nous avons besoin pour cela de l’unité de l’étape 2, c’est-à-dire de votre quantité optimale de production d’électricité par l’installation photovoltaïque et du rendement énergétique personnel calculé. Si la surface de votre toit est importante, vous pouvez envisager la construction d’une installation plus grande. Consultez notre guide sur l’énergie solaire.

exemple :
La famille A calcule maintenant la taille minimale que doit avoir son installation photovoltaïque. Vous calculez pour cela : 6.250 (kWh/a) / 926 (kWh/(kWp x a)) = 6,74 kWp. Votre installation peut donc avoir une taille de 6,74 kWp.

Formule :
Taille de l’installation photovoltaïque (PV) = production d’électricité / rendement énergétique personnel [PE] = _________ kWp

Étape 8 – la surface de toit nécessaire

La dernière étape consiste à calculer la surface de toit nécessaire. Maintenant que vous connaissez la taille minimale de l’installation photovoltaïque pour couvrir votre consommation d’énergie, il ne vous reste plus qu’à déterminer la surface de toit dont vous avez besoin pour installer le système. Un module photovoltaïque typique mesure 1,67 m x 1 m (= 1,67 m²) et a donc une puissance de 300 Wp. Pour calculer la surface du toit, nous avons besoin d’un facteur de 7 m²/kWp, qui tient déjà compte de certaines surfaces libres.

exemple :
La famille A est maintenant arrivée à la dernière étape du calcul. Vous calculez donc : 6,74 kWp x 7 (m²/ kWp) = 47,25 m². La famille A a donc besoin de 47,25 m² de votre toit pour installer un système photovoltaïque qui couvrira votre consommation d’énergie.

Formule :
La surface de toiture nécessaire (DF) = taille de l’installation photovoltaïque (PV) x 7 (m²/ kWp)