Si le monde du photovoltaïque vous intéresse, alors vous devez connaître le mot “kWc ou kilowatt-Crête”. Ce terme est souvent utilisé pour désigner la puissance crête de vos panneaux solaires. Cependant, la connaissance de cette simple définition ne vous emmènera pas à comprendre tout l’importance de ce mot. C’est pour cela que nous aimerions vous aider à mieux connaître la signification de “kWc”. Ainsi, vous serez en mesure de savoir son utilité pour votre installation photovoltaïque.
Qu’est-ce que c’est la puissance crête ?
La puissance crête, aussi connue sous le nom de puissance nominale, est une notion électrique qui décrit la puissance maximale que peut délivrer un appareil fonctionnant pour produire de l’électricité. Dans le domaine photovoltaïque, la puissance crête correspond à la puissance maximale délivrée par chaque module du panneau solaire.
Cette donnée permet de comparer les différents modèles de panneaux photovoltaïques. Vous serez ainsi capable de choisir le modèle qui vous convient et de déterminer le nombre de panneaux solaires nécessaires pour votre installation.
Pour les installations solaires, l’unité utilisée sera le kWc au kilowatt crête. Les installations de grande envergure ou de centrale solaire utiliseront MWC ou Mégawatt Crête.
La puissance crête d’un panneau photovoltaïque est mesurée par des études en laboratoire. Elle est obtenue pour des conditions idéales de fonctionnement appelé STC ou Standard Test Condition. Durant ces tests, les panneaux solaires vont être exposés à une irradiance solaire de 1000 W/m2, sous une masse d’air de 1,5 ou AM et à une température de surface des cellules taillis à 25 °C.
Lors de la comparaison des panneaux photovoltaïques, vous pouvez choisir la valeur pour déterminer la performance. La règle est assez simple : plus la valeur du kWc est élevée, plus les panneaux sont performants.
Cependant, il ne faut pas confondre avec la production réelle de votre installation. En effet, les conditions effectuées lors des tests sont différentes des conditions réelles de votre installation. Il est presque impossible que vos panneaux solaires atteignent une production équivalente à la puissance crête mentionnée. Puisqu’un panneau solaire de 3 kWc ne produit pas forcément 3 kWh d’électricité. Nous allons voir la méthode de conversion entre ces deux unités un peu plus tard.
Comment calculer la puissance crête ?
La puissance crête est nécessaire pour estimer la puissance de votre future installation et aussi sa capacité de production. Pour étudier cela, vous devez rassembler certaines données comme :
- taux d’irradiation la plus faible de l’année ou Ei.Min
- votre consommation annuelle d’électricité en kWh pour déduire le Eelec,
- ratio de performance du système en Pr
- Puissance d’éclairement sous condition ou STC (Pi) de vos panneaux solaires (aux environs de 1 kW/m2.
Vous pouvez alors utiliser la formule : Pc= (Eelec x Pi)/ (Ei.min x Pr)
Nous allons voir chaque élément en détail pour que vous puissiez faire le calcul chez vous.
Comment connaître le Ei.min?
Ei.min est décrit comme la valeur la plus faible de l’énergie solaire journalière de l’année. Vous pouvez aussi le prendre comme le taux d’irradiation la plus faible de l’année. Vous pouvez le demander auprès de votre installateur ou faire les recherches sur internet avec comme mot clé : taux d’irradiation solaire. Il doit considérer l’orientation et l’inclinaison de vos futurs panneaux solaires.
Comment savoir le Eelec?
Pour calculer la puissance crête, vous aurez besoin de savoir en amont une estimation de la quantité d’électricité que vous souhaiterez obtenir. Votre installateur pourra s’en charger, mais il vous sera plus intéressant d’avoir une estimation en avance. Nous avons déjà donné tous les détails nécessaires pour faire l’étude Dans notre article sur la consommation énergétique solaire d’une maison.
Pour connaître votre Eelec, vous n’avez qu’à diviser votre consommation annuelle pour 365 jours.
Quelle est la puissance d’éclairement sous condition ou Pi ?
La puissance du champ d’éclairement ou le Pi reste la même pour les panneaux solaires sous condition STC. On prend donc comme valeur Pi = 1.
Comment déterminer le Pr ?
Le ratio de performance est toujours compris entre 0 et 1, plus il sera élevé, plus le panneau que vous choisirez sera performant. Il se détermine suivant la condition de ventilation de votre installation. En effet, les panneaux solaires perte environ 0,4 %/°C de performance lorsque la température du module est supérieure à 25 °C. Il est donc nécessaire de bien ventiler votre installation, car le ratio de performance sera impacté comme le montre ce tableau :
| Mode de ventilation des modules | Pr |
| Bonne ventilation | 0,70 |
| Ventilation moyenne | 0,65 |
| Faible ventilation | 0,60 |
| Sans ventilation | 0,55 |
Votre installateur devra alors améliorer la ventilation de votre installation pour avoir une meilleure performance.
Petit exemple du calcul de la puissance crête d’une installation au Luxembourg
Nous allons faire un petit calcul de la puissance crête d’une installation pour que vous puissiez relier toutes ces informations. Dans cet exemple, nous allons supposer que votre installation se trouve au Luxembourg dans les conditions optimales (orientation et inclinaison optimale). Vous avez une consommation d’énergie de 3 000 kWh/an et un taux d’irradiation journalière de 2,15 kWh/m2/jour. La ventilation de la future installation sera moyenne, le ratio de performance est donc de 0,65.
Calculons d’abord le Eelec
Eelec = 3000/365 = 8,21 kWh/jr
Les données pour le calcul de la puissance crête sont ainsi :
- Eelec= 8,21 kWh/jr
- Ei.Min = 2,15 kWh/m2/jour
- Pi = 1 kW/m2
- Pr= 0,65
Le résultat de notre calcul sera alors :
- Pc= (Eelec x Pi)/ (Ei.min x Pr)
- Pc =(8,21 x 1) / (2,15 x 0,65) = 8,21/1,39
Nous avons donc Pc =5,90 kWc
Vous devez avoir une installation de 5,9 kWc pour combler vos besoins énergétique. Durant votre calcul, cherchez des données les plus sûres possibles. C’est très important, car elle va déterminer le nombre de panneaux solaires à utiliser, le coût d’installation, etc.
Quelle est la différence entre le kWh, kWc et kVA ?
Parfois, nous avons tendance à confondre ces différentes unités. C’est pour cela que nous avons décidé de vous expliquer plus clairement.
kWc et Watt-crête pour mesurer la puissance de votre installation solaire
Le kWc ou kilowatt crête, comme vous le connaissez déjà, décrit la puissance de vos panneaux solaires dans les conditions standards des tests. Il faut savoir que 1 kWc équivaut à 1000 Wc. Dans votre devis, par exemple, vous trouverez que la puissance de l’installation sera exprimée avec cette unité. De même, les primes, aides et toutes les législations seront déterminés suivant la puissance crête de votre installation solaire.
Cette unité est utilisée pour exprimer la capacité de production de votre installation solaire. Mais elle devra être convertie en kWh pour connaître la quantité d’électricité produite.
kWh pour mesurer la production de vos panneaux photovoltaïques
Le kWh ou kilowattheure, comme nous en avons parlé dans le paragraphe précédent, est utilisé pour mesurer le productible de vos panneaux solaires. Pour faire simple, le kWh détermine la quantité d’électricité produite par un panneau solaire d’une puissance exprimé en kWc.
Si on prend l’exemple des voitures, on peut dire que les chevaux du moteur est équivalent à la puissance crête pour les panneaux solaires. Tandis que le km/h qu’elles peuvent atteindre correspondent au kWh produits par le panneau.
Une installation de 3 kWc, chez Bauer Energie, par exemple, peut produire jusqu’à 4 350 kWh d’électricité au Luxembourg.
Le kWh est aussi utilisé pour déterminer la consommation de vos appareils électriques pour une heure et permet d’estimer de votre besoin énergétique.
kVA pour connaître la puissance de votre compteur électrique
Le kVA ou kilovoltampère est utilisé afin de mesurer la puissance de votre compteur électrique.
Il est important que la puissance du compteur électrique soit supérieur à la puissance cumulée des appareils électriques utilisés. Cet équipement sera ainsi capable de couvrir tous vos besoins électriques. Un kVA trop faible peut entraîner la disjonction du compteur lorsque vous utiliserez de nombreux appareils en même temps.
Le kVA de votre compteur va permettre au gestionnaire de connaître la puissance maximal que vous pouvez injecter lors du raccordement de votre installation au réseau électrique publique.
Comment convertir le watt crête en watt ?
Comme vous le savez déjà, la puissance crête est juste théorique, il faudra le convertir en kWh pour avoir une approximation de votre production réelle. La conversion va alors dépendre de ces différents paramètres :
- la qualité des panneaux solaires,
- la localisation de votre installation.
Il est donc logique que la valeur de 1 kWc équivaut à une production entre 900 kWh et 1450 kWh. Vous pouvez utiliser ces données pour calculer l’électricité produite par votre installation. Nous vous conseillons de demander la valeur 1 kWc en kWh à votre installateur pour le type de panneaux solaires que vous allez installer.
Chez Bauer Energie, par exemple, nos panneaux solaires d’une puissance de 1 kWc produisent environ 1450 kWh. Ainsi, vous aurez 8 700 kWh pour 6 kWc et 17 000 kWh pour 12 kWc.
Pour avoir une meilleure estimation de l’énergie produite, nous évaluons aussi le rendement. Pour cela, il est nécessaire de prendre en considération les conditions réelles de votre installation. L’étude prendra en compte l’inclinaison et l’orientation de votre installation.
Si vous souhaitez faire de l’autoconsommation, vous devez avoir une production entre 40 % et 60 % de votre besoin énergétique. Cela vous permettra d’être rentable. C’est pour cela que nous vous proposons de faire une étude complète pour sécuriser votre nouvel investissement.
Quels sont les avantages avoir une puissance crête optimale pour ses panneaux solaires ?
Avant de terminer, nous allons vous énumérer quelques-uns des avantages d’une puissance crête optimale pour vos panneaux solaires.
Bien dimensionner votre installation
Vous devez déterminer la puissance crête nécessaire pour combler votre besoin. Vous pouvez utiliser la formule que nous vous avons donnée dans la section précédente pour déterminer la puissance crête idéale pour votre installation. Avec ces données, vous pouvez avoir la dimension de votre installation.
Par exemple, chez Bauer Energie, nos panneaux solaires ont une puissance d’environ 400 Wc par unité pour 1,4 m² de superficie. Si vous commandez une installation de 9 kWc, alors cela équivaut à 23 panneaux solaires avec une superficie de 32,2 m². Il suffit d’effectuer les calculs en sachant que 1 kWc équivaut à 1 000 Wc.
Optimiser l’emplacement de votre installation
La puissance crête de votre installation vous permet de connaître la superficie qu’elle va occuper en avance. Vous pouvez ainsi repérer les différents emplacements où vous pourrez mettre votre installation. Dans le cas où votre toiture ne peut pas accueillir l’ensemble de vos panneaux, vous pouvez envisager de le mettre sur votre abri jardin ou votre garage, etc. Vous pouvez aussi en discuter avec votre installateur.
Savoir les règles et normes en vigueur
Les projets de loi utilisent le kWc pour déterminer la puissance des panneaux solaires à partir desquels certaines règles doivent être appliqués. Au Luxembourg, par exemple, les ménages qui ont une installation d’une puissance inférieure à 10 kWc ne paient pas de taxe.
Savoir les aides et des primes que vous pouvez obtenir
Que ce soit pour des primes gouvernementales ou des aides communales, le kWc est toujours l’unité utilisée pour accorder ces aides financières. Par exemple, dans les primes Klimabonus pour les installations solaires, le montant des aides sont calculés suivant la puissance de l’installation. En connaissant la puissance crête de votre installation, vous serez en mesure d’estimer approximativement le montant de vos primes.
Sécuriser et optimiser votre investissement
La connaissance de la puissance crête de votre installation photovoltaïque vous permettra de mieux sécuriser votre investissement. Elle vous donne l’occasion de connaître le coût de ce projet et des autres dépenses annexes. Ce qui comprend les frais d’entretien, les taxes, etc. Vous aurez aussi la possibilité d’estimer vos gains, car cette information vous permettra de connaître votre production en l’utilisant dans le calcul de rendement.
Ce que vous devez savoir sur la puissance crête
En résumé, la puissance crête détermine la puissance de votre installation photovoltaïque. C’est un point de départ pour faire l’étude de votre projet puisque vous pouvez l’utiliser pour dimensionner votre installation. Elle vous permet aussi de savoir les aides pour financer votre projet. D’autres unités comme le kVA ou le kWh sont aussi utilisés, mais elles ont leurs propres significations.
