Autoconsommation solaire : comment fonctionne une installation photovoltaïque ?
Produire sa propre électricité grâce à des panneaux photovoltaïques permet de consommer une partie de l’énergie produite directement dans son logement. C’est le principe de l’autoconsommation solaire.
Mais concrètement, que devient l’électricité produite par les panneaux ? Que se passe-t-il lorsque la production est supérieure aux besoins du logement ? Et que se passe-t-il lorsque les panneaux ne produisent pas suffisamment d’électricité ?
Comprendre le fonctionnement de l’installation permet de mieux évaluer son projet photovoltaïque et de réfléchir à la manière d’adapter sa consommation à sa production solaire.
Qu’est-ce que l’autoconsommation solaire ?
L’autoconsommation solaire consiste à consommer directement l’électricité produite par sa propre installation photovoltaïque.
Lorsque les panneaux produisent de l’électricité et que le logement consomme de l’électricité au même moment, une partie de cette production peut alimenter directement les équipements électriques de la maison.
Par exemple, en journée, la production solaire peut contribuer à alimenter le réfrigérateur, l’éclairage, les appareils électroménagers, une pompe à chaleur ou encore une borne de recharge lorsqu’elle est présente.
L’objectif n’est donc pas nécessairement de produire toute l’électricité consommée par le logement, mais de faire correspondre au mieux production solaire et consommation électrique.
Comment fonctionne une installation photovoltaïque en autoconsommation ?
1. Les panneaux photovoltaïques produisent de l’électricité
Les panneaux photovoltaïques transforment l’énergie lumineuse du soleil en électricité.
Les cellules photovoltaïques produisent initialement un courant continu. La quantité d’électricité produite varie notamment selon l’ensoleillement, l’orientation et l’inclinaison des panneaux, ainsi que les éventuels ombrages.
La production n’est donc pas constante au cours de la journée. Elle évolue avec les conditions d’ensoleillement.
2. L’onduleur transforme l’électricité produite
L’électricité produite par les panneaux doit être convertie avant de pouvoir alimenter les équipements électriques habituels du logement.
L’onduleur transforme le courant continu produit par les panneaux en courant alternatif compatible avec les usages électriques de l’habitation.
Selon la configuration retenue, une installation peut notamment utiliser un onduleur central ou des micro-onduleurs. Le choix dépend des caractéristiques du projet et de la conception de l’installation.
3. L’électricité solaire alimente directement le logement
Une fois convertie, l’électricité produite peut être utilisée par les équipements qui fonctionnent au même moment.
C’est le principe fondamental de l’autoconsommation : l’électricité solaire disponible est utilisée localement avant de faire appel au réseau pour compléter les besoins du logement.
Plus la production et la consommation sont simultanées, plus une part importante de l’électricité produite peut être consommée directement sur place.
Que se passe-t-il lorsque les panneaux produisent plus que le logement ne consomme ?
La production photovoltaïque ne correspond pas toujours exactement à la consommation du logement.
En milieu de journée, par exemple, les panneaux peuvent produire davantage d’électricité que les appareils électriques en fonctionnement n’en utilisent. Une partie de cette production constitue alors un surplus.
Selon le mode de fonctionnement choisi pour l’installation, ce surplus peut notamment être injecté sur le réseau et faire l’objet d’une valorisation dans le cadre prévu pour le projet.
Une autre possibilité consiste à utiliser un système de stockage lorsque celui-ci est prévu. Une batterie peut stocker une partie de l’électricité produite pour permettre sa consommation ultérieure, par exemple lorsque la production solaire diminue.
Que se passe-t-il lorsque les panneaux ne produisent pas assez ?
Les panneaux photovoltaïques ne produisent pas la même quantité d’électricité à chaque instant.
La production diminue lorsque l’ensoleillement est faible et elle est nulle pendant la nuit. La consommation du logement, elle, continue indépendamment de la production solaire.
Lorsque l’électricité produite par les panneaux ne suffit pas à couvrir les besoins instantanés, le réseau électrique prend le relais pour fournir l’électricité nécessaire.
L’autoconsommation photovoltaïque ne signifie donc pas forcément que le logement fonctionne indépendamment du réseau. Dans une installation classique sans dispositif de stockage adapté, le réseau complète naturellement la production solaire lorsque celle-ci est insuffisante.
Quels sont les principaux éléments d’une installation photovoltaïque ?
Une installation photovoltaïque en autoconsommation comprend plusieurs éléments qui travaillent ensemble.
- Les panneaux photovoltaïques produisent l’électricité à partir du rayonnement solaire.
- L’onduleur ou les micro-onduleurs convertissent le courant produit afin de le rendre utilisable par les équipements électriques du logement.
- Le système de protection et de raccordement assure la connexion de l’installation dans le respect des exigences applicables.
- Le compteur électrique permet de gérer les échanges d’électricité avec le réseau selon la configuration de l’installation.
- Un système de suivi peut permettre de consulter la production et, selon les équipements installés, de suivre le fonctionnement de l’installation.
- Une batterie peut être ajoutée dans certains projets afin de stocker une partie de l’électricité produite et de la restituer ultérieurement.
Le choix et le dimensionnement de ces différents éléments doivent être adaptés au logement, à sa consommation et aux objectifs du projet.
Comment augmenter son autoconsommation solaire ?
Installer des panneaux photovoltaïques ne suffit pas à garantir que toute l’électricité produite sera consommée sur place. Une partie de la production et de la consommation peut être décalée dans le temps.
Pour améliorer la correspondance entre production et consommation, il peut être intéressant de déplacer certains usages électriques vers les périodes où les panneaux produisent le plus.
Utiliser les appareils électriques pendant les périodes de production
Lorsque cela est possible, certains appareils peuvent fonctionner en journée plutôt qu’à des moments où la production solaire est faible.
Le lave-linge, le lave-vaisselle ou certains équipements programmables peuvent ainsi être utilisés pendant les heures de production, selon les habitudes du foyer et les possibilités de programmation des appareils.
Piloter certains équipements
Le suivi de la production et de la consommation permet de mieux comprendre les moments où l’électricité solaire est disponible.
Des solutions de pilotage peuvent également aider à adapter certains usages à la production photovoltaïque. L’objectif est simple : consommer davantage l’électricité au moment où elle est produite.
Envisager un stockage lorsque cela est pertinent
Une batterie permet de stocker une partie de l’électricité produite lorsqu’elle n’est pas consommée immédiatement, puis de la restituer plus tard.
Elle peut notamment être utilisée pour augmenter la part de production solaire consommée lorsque les panneaux produisent peu ou pas d’électricité.
Le stockage n’est toutefois pas une obligation pour réaliser une installation photovoltaïque en autoconsommation. Son intérêt dépend des caractéristiques du projet, de la consommation du logement et des objectifs recherchés.
Pourquoi le dimensionnement de l’installation est-il important ?
Une installation photovoltaïque doit être pensée en fonction des caractéristiques du logement et de ses besoins électriques.
Installer davantage de panneaux ne signifie pas automatiquement que toute l’électricité supplémentaire sera consommée sur place. Si la production est fortement supérieure aux besoins pendant les périodes de production, la quantité d’électricité injectée sur le réseau peut également augmenter.
À l’inverse, une installation trop petite peut produire une quantité limitée d’électricité par rapport aux besoins du logement.
Le dimensionnement photovoltaïque consiste donc notamment à rechercher un équilibre entre la surface disponible, le potentiel solaire du site, la consommation électrique et les objectifs du propriétaire.
L’ADEME recommande notamment d’évaluer précisément la consommation d’électricité et d’estimer la dimension des panneaux nécessaires avant de se lancer dans un projet photovoltaïque.
L’autoconsommation solaire est-elle adaptée à tous les logements ?
Chaque projet photovoltaïque doit être étudié selon les caractéristiques du bâtiment et les habitudes de consommation.
L’orientation et l’inclinaison de la toiture, les éventuels ombrages, la surface disponible et le profil de consommation peuvent notamment influencer la production et la capacité à consommer directement l’électricité produite.
Une toiture orientée plein sud peut favoriser une production annuelle importante, mais d’autres configurations peuvent également être intéressantes. L’ADEME souligne notamment que des configurations est-ouest peuvent permettre d’étaler davantage la production sur la journée, ce qui peut être intéressant en autoconsommation.
Il n’existe donc pas une installation photovoltaïque idéale identique pour toutes les maisons. La pertinence d’un projet dépend de l’association entre production solaire, consommation et caractéristiques du bâtiment.
Autoconsommation et revente du surplus : quelle différence ?
L’autoconsommation et la revente du surplus correspondent à deux aspects différents d’un même projet photovoltaïque.
L’autoconsommation consiste à utiliser directement une partie de l’électricité produite par l’installation. Lorsque la production dépasse la consommation instantanée, l’électricité qui n’est pas consommée peut, selon le dispositif choisi, être injectée sur le réseau et valorisée.
Le choix entre les différentes modalités dépend du projet, de la configuration de l’installation et du cadre applicable au moment de sa mise en service. Les conditions et dispositifs de soutien pouvant évoluer, il est préférable de vérifier les règles en vigueur au moment du projet.
Pourquoi faire étudier son projet photovoltaïque ?
Une installation photovoltaïque représente un projet technique qui doit être adapté au bâtiment et aux usages électriques du foyer.
Une étude permet notamment d’examiner le potentiel du site, la configuration de la toiture, les possibilités d’installation, les besoins électriques et les caractéristiques des équipements à mettre en place.
Chez Axe Eco Energie, les projets photovoltaïques font l’objet d’une étude personnalisée. L’entreprise indique également accompagner ses clients dans les différentes étapes du projet, notamment les démarches administratives, la planification et la réalisation de l’installation, ainsi que l’entretien et la maintenance des équipements.
Cette approche permet de construire le projet à partir des caractéristiques réelles du logement plutôt que de choisir une installation uniquement en fonction du nombre de panneaux.
Questions fréquentes sur l’autoconsommation solaire
Qu’est-ce que l’autoconsommation solaire ?
L’autoconsommation solaire consiste à consommer directement l’électricité produite par ses propres panneaux photovoltaïques. Lorsque cette production ne suffit pas, le réseau peut compléter les besoins du logement.
Faut-il une batterie pour faire de l’autoconsommation photovoltaïque ?
Non. Une installation photovoltaïque peut fonctionner en autoconsommation sans batterie. Une batterie constitue une solution de stockage permettant de conserver une partie de l’électricité produite pour la consommer plus tard, lorsque la production solaire est plus faible.
Que devient l’électricité solaire qui n’est pas consommée ?
Selon la configuration et le contrat du projet, l’électricité produite mais non consommée peut notamment être injectée sur le réseau et valorisée. Une autre possibilité consiste à stocker une partie de cette énergie dans une batterie lorsqu’un système de stockage est installé.
Comment consommer davantage son électricité solaire ?
Il est notamment possible de déplacer certains usages électriques vers les périodes de production solaire, de programmer certains appareils ou d’utiliser des solutions de pilotage. Le stockage par batterie peut également augmenter la quantité d’électricité solaire disponible en dehors des heures de production.
Les panneaux photovoltaïques produisent-ils de l’électricité la nuit ?
Non. La production photovoltaïque dépend du rayonnement solaire et s’arrête lorsque les panneaux ne reçoivent plus de lumière suffisante. Le logement peut alors être alimenté par le réseau ou, selon l’installation, par l’énergie préalablement stockée dans une batterie.
Vous envisagez une installation photovoltaïque en autoconsommation ?
Une installation solaire efficace commence par une bonne compréhension de vos besoins et de votre potentiel de production. Le dimensionnement, le choix des équipements et l’adaptation de l’installation à vos habitudes de consommation sont des étapes importantes du projet.
Axe Eco Energie accompagne les projets d’installation de panneaux photovoltaïques avec une étude personnalisée et une prise en charge des différentes étapes du projet.
Pour découvrir les solutions proposées et les étapes d’un projet photovoltaïque, consultez la page dédiée aux panneaux photovoltaïques ou découvrez les informations sur l’installation photovoltaïque.
