La production annuelle d'une installation photovoltaïque est très difficile à évaluer avec une grande précision, mais il existe tout de même plusieurs manières d'avoir des estimations.

La plus simple, c'est de multiplier le nombre de KWc par une valeur comprise entre 900 et 1200 suivant l'ensoleillement local et l'orientation des toitures. On obtient ainsi le nombre de KWh que l'on va vendre. 900 pour le Nord du pays, 1200 pour le Sud de la Provence. Les calculs détaillés montreront que pour mon projet (Provence + orientations non idéales), il fallait utiliser la valeur 1100.

Une manière plus précise d'évaluer la production est d'utiliser le site PVGIS, créé par la Communauté Européenne : http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps3/pvest.php#, qui contient des statistiques d'ensoleillement obtenues par satellite.

PVGIS estimation production photovoltaïque

Il faut définir le lieu de l'installation dans la partie gauche, et ses caractéristiques dans la partie droite. Le champ "System Loss" est le plus problématique à saisir ; il représente toutes les pertes qui ne sont pas dues à la météo et aux autres paramètres saisis (ombrages proches, panneaux, câbles, onduleur, ventilation des panneaux, ...). Si vous avez du matériel au top niveau, très bien installé, avec un bonne ventilation arrière, on peut mettre une valeur de 5%. Avec du matériel bas de gamme, installé sans précautions particulières, et sans aucune ventilation arrière, on peut mettre jusqu'à 16%, voire plus. Dans mon cas, les mesures réelles montreront que la valeur à utiliser est 6%. L'installateur que j'ai retenu me fera un devis en utilisant PVGIS avec 10% de pertes systèmes ; j'utiliserai ses chiffres pour mon business plan, afin de présenter aux banquiers des documents homogènes entre eux.

En cliquant sur "Calculate", on obtient une évaluation assez précise et réaliste :

Résultat PVGIS

Ayant plusieurs toitures, j'ai recommencé le calcul autant de fois que nécessaire. Si l'on a bien choisit le paramètre des pertes systèmes, le résultat obtenu est suffisamment précis pour s'en servir de base pour l'établissement du business plan, d'autant plus que les banquiers aiment bien le caractère officiel des résultats d'un site de la communauté Européenne.

Pour aller encore plus précisement dans l'évaluation de la production électrique, il faut utiliser un logiciel spécialisé. Avec le logiciel PVSYST que j'ai utilisé, il faut saisir les données d'ensoleillement et de température du lieu de l'installation. Ces données peuvent être facilement récupérées du site PVGIS. Il faut ensuite modéliser l'installation et tout ce qui peut générer de l'ombre sur les champs PV :

Modélisation toitures avec PVSYST

Ensuite, il faut effectuer des simulations, toiture par toiture. Il faut saisir le modèle et le nombre de panneaux, le modèle d'onduleur, les longueur et sections des cables, ...
Le logiciel apporte un assistance très utile en montrant visuellement si le champs PV est en bonne adéquation avec l'onduleur :
PVSYST-choix onduleur-photovoltaïque

On peut ensuite lancer la simulation. Après quelques secondes de calcul, le logiciel génère un rapport, avec le nombre de KWh prévus pour cette toiture, ainsi que des détails sur les pertes.
PVSYST-description installation photovoltaïque

 

PVSYST-résultats de production

 

Une fois les calculs effectués pour toutes les toitures, il faut chercher s'il n'y aurait pas un meilleur choix de panneaux ou d'onduleurs, et recalculer jusqu'à avoir la conviction que l'on ne peut pas faire bien mieux.

Voici le résultat technique de mes recherches :
Installation photovoltaïque-Synthèse solution technique

Et voici la production estimée de cette solution technique :
Estimation PVSYST de production électrique de l'installation photovoltaïque

Les calculs de production mensuelle donnent pour la première année :

Je peux donc m'attendre à ce que ma toiture Nord soit celle qui produise le plus en Juin/Juillet ! En effet, elle profite à cette période de l'année de la lumière directe du soleil à son lever et à son coucher :

Par contre, en Décembre/Janvier, elle ne devrait pas produire plus que le hangar à bois :

La présence de cette toiture Nord donne à la courbe de production par mois une forme en cloche beaucoup plus marquée que la normale. Ma centrale photovoltaïque va donc produire très peu en hiver, et énormément en été, de manière beaucoup plus marquée que les traditionnelle installations orientées au Sud.

 

 

 

 

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