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Comment fonctionnent les panneaux solaires ? Guide complet pour comprendre l’énergie photovoltaïque

Découvrez comment les panneaux solaires produisent de l’électricité : cellules, onduleur, kWc, autoconsommation, vente du surplus, prix, économies et différences entre photovoltaïques, thermiques et hybrides.
4 novembre 2025 par
Comment fonctionnent les panneaux solaires ? Guide complet pour comprendre l’énergie photovoltaïque
ImmoCEE SPRL, dussard

En bref

  • Un panneau est composé de cellules photovoltaïques en silicium qui transforment la lumière du soleil en électricité grâce à l’effet photovoltaïque.
  • Une installation produit un courant continu ensuite converti en courant alternatif par un onduleur (ou micro-onduleurs) pour l’usage électrique domestique.
  • Deux familles de panneaux : photovoltaïques (électricité) et thermiques (chaleur pour l’eau). Des modèles hybrides (ex. DualSun) produisent électricité + chaleur.
  • La production et le rendement dépendent du rayonnement, de la puissance installée (kWc / kwc) et de la qualité de l’onduleur.
  • L’autoconsommation réduit la consommation réseau, la vente du surplus améliore la rentabilité et génère des économies mesurées en kWh.

Les principes de base : comment un panneau solaire produit de l’électricité

Un panneau solaire est un assemblage de cellules en silicium. Quand la lumière frappe chaque cellule, les électrons se déplacent : c’est l’effet photovoltaïque. Ce mouvement génère un courant continu, ensuite converti en courant alternatif par un onduleur afin d’alimenter les appareils de la maison.

La production est dite “produite en instantané” : elle varie avec le rayonnement et la température. Les systèmes à micro-onduleurs optimisent le suivi de chaque module pour maximiser le rendement face aux masques (cheminées, arbres) et aux différences de production entre panneaux.

Photovoltaïques, thermiques ou hybrides : quelles différences ?

Panneaux photovoltaïques

  • Fonctionnement : convertissent la lumière en électricité grâce aux cellules photovoltaïques.
  • Usage : autoconsommation et/ou vente du surplus sur le réseau.
  • Mesure : puissance installée en kWc (kwc) et énergie en kWh.

Panneaux solaires thermiques

  • Fonctionnement : captent la chaleur pour chauffer de l’eau (sanitaire ou chauffage).
  • Intérêt : réduisent la consommation liée à la production d’eau chaude.

Solutions hybrides (ex. DualSun)

  • Combinaison : électricité + chaleur sur une même surface.
  • Avantage : meilleure valorisation énergétique quand la toiture est limitée.

Étapes clés d’une installation solaire

1) Étude de projet et dimensionnement

Analyse de l’orientation, de l’inclinaison, des ombrages et de la consommation annuelle. Choix de la puissance en kWc adaptée. Un bon dimensionnement est la première des “clés” pour améliorer les économies.

2) Pose des panneaux et raccordement

Fixation des modules sur la toiture ou au sol, passage du câblage jusqu’à l’onduleur (ou micro-onduleurs), puis raccordement au tableau électrique. L’installation standard d’une maison se réalise en quelques minutes… à l’échelle de la journée : comptez 1 à 2 jours selon la taille des installations et la complexité du projet.

3) Mise en service, suivi et exploitation

Une application de monitoring affiche production, consommation et surplus en temps réel. Vous choisissez d’autoconsommer l’énergie ou d’injecter la part non utilisée sur le réseau pour vente. Des guides fournis par l’installateur facilitent la prise en main.

Impact économique et environnemental

Économies et prix

Le prix d’une installation dépend de la puissance, de la technologie (PV, thermiques, hybrides), de la qualité des matériels et de la main-d’œuvre. En retour, la part d’énergie produite et consommée sur place réduit la facture. La vente du surplus améliore encore la rentabilité. Les économies se mesurent sur la durée en kWh évités.

Environnement

L’énergie solaire ne produit pas d’émissions à l’usage. Chaque kWh produit remplace un kWh d’origine fossile. La filière progresse aussi sur le recyclage des modules et l’allongement de la durée de vie des composants (dont l’onduleur).

Durée de vie, maintenance et stockage

Les panneaux photovoltaïques actuels affichent une durée de vie typique de 25 à 30 ans, avec une légère baisse de rendement annuelle. L’onduleur se remplace en général au bout de 10 à 15 ans. Une batterie permet de stocker l’énergie pour augmenter l’autoconsommation et limiter la dépendance au réseau.

Comment choisir un installateur de panneaux solaires ?

  • Références et garanties : demandez des chantiers installations similaires, garanties produit et performance.
  • Dimensionnement : justification claire de la puissance (kWc / kwc) et estimation des kWh annuels.
  • Matériels : panneaux, onduleur ou micro-onduleurs, protections, monitoring.
  • Accompagnement : démarches réseau, contrat de vente du surplus, conseils d’autoconsommation.
  • Service : maintenance, disponibilité, guides de prise en main.

FAQ

Quelle est la différence entre panneaux solaires et panneaux photovoltaïques ?

Le terme “solaires” est générique. Les photovoltaïques produisent de l’électricité, les thermiques fournissent de la chaleur (principalement pour l’eau chaude). Les hybrides DualSun combinent les deux.

Quelle est la durée de vie d’un panneau solaire ?

De 25 à 30 ans en moyenne, avec une dégradation de rendement faible et progressive. L’onduleur est généralement remplacé une fois sur la période.

Comment optimiser l’autoconsommation ?

Programmez les usages quand l’énergie est produite (lave-linge, eau chaude, recharge), installez une batterie si besoin, et suivez vos courbes kWh dans l’application de monitoring.

Est-ce rentable si mon toit est partiellement à l’ombre ?

Oui, avec des micro-onduleurs qui gèrent chaque module indépendamment et limitent les pertes. Une étude en amont permet d’arbitrer en toute face des contraintes.

Combien de temps pour une pose standard ?

La plupart des poses résidentielles prennent 1 à 2 jours selon la taille du projet. Les principales opérations se comptent en quelques dizaines de minutes par étape (sécurisation, fixation, câblage, essais).

Conclusion

Comprendre le fonctionnement des panneaux photovoltaïque et photovoltaïques est essentiel pour dimensionner correctement votre installation, tirer parti de l’autoconsommation et réussir vos économies. En maîtrisant les clés (dimensionnement en kWc, choix de l’onduleur/micro-onduleurs, gestion du surplus et éventuellement batterie), vous sécurisez la performance de votre maison sur le long terme.


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