Panneaux solaires à brancher sur une prise

Les panneaux solaires à brancher sur une prise ont pour ambition de rendre le solaire vraiment accessible à tous, y compris aux néophytes en électricité. Cette solution est donc très séduisante sur le papier d’autant que l’enrobage marketing s’avère très rassurant. Elle n’est pourtant pas exempte de défauts, loin s’en faut. Voici un guide pour mieux comprendre les intérêts et les limites de ce système.

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• Composition
• Fonctionnement
• Puissance
• Production
• Dimensionnement
• Installation et implantation
• Supervision
• Garantie
• Démarches
• Rentabilité
• Comparatif
• Avantages et inconvénients

Composition des panneaux solaires à brancher

Composants : Quel que soit le produit choisi, les panneaux solaires à brancher comportent toujours les mêmes éléments :

	Panneau solaire : Produit de l’électricité en courant continu.
	Micro-onduleur : Transforme le courant continu en courant alternatif utilisable par le réseau électrique domestique.
	Support : Fixe et oriente le panneau solaire « vers le soleil ». Certains supports sont inclinables.
	Supervision (option) : Mesure la production. Cela peut-être une simple prise connectée ou une « vraie » box proposée par le fabricant de l’onduleur.
	Câbles : Pour relier les panneaux au(x) micro-onduleur(s). Et le micro-onduleur à une prise domestique 230 V.

A retenir : Les enseignes qui proposent des panneaux solaires à brancher se « contentent » donc de sélectionner puis d’assembler des produits d’autres fabricants entre eux pour vendre une solution unique. Certaines, comme Sunethic ou Sunology, vont toutefois jusqu’à la fabrication de leur propre support.

On retrouve toujours les mêmes éléments constitutifs des panneaux solaires à brancher.

Bonne nouvelle, les composants choisis sont souvent de bonne qualité aussi bien pour les panneaux que pour les onduleurs. De ce fait, ces solutions « tout en un » sont fiables et fonctionnelles.

Fonctionnement des panneaux solaires à brancher sur une prise

Fonctionnement : L’électricité peut circuler à l’intérieur des câbles dans les deux sens. Ainsi, il est possible d’injecter de l’électricité dans la maison via une prise électrique. Par principe, l’électricité produite va toujours au plus court. Elle se dirige vers le tableau électrique et alimente les appareils consommateurs qu’elle trouve sur son chemin.

Ce n’est pas très « intuitif » mais il est bien possible d’injecter de l’électricité dans la maison par une prise.

Une fois au tableau, l’électricité est redistribuée vers les autres appareils consommateurs s’il y en a. En cas de surplus, l’électricité repart vers le réseau électrique. Elle sera consommée directement par vos plus proches voisins, même s’ils n’en percevront pas les bénéfices sur leur facture.

Conditions : Pour que l’installation de panneaux solaires à brancher sur une prise soit sécurisée, il faut respecter entre autres la norme NFC 15-100 relative aux installations électriques basse tension.

Notamment :

• Obligation d’utiliser un micro-onduleur (cas de tous les produits vendus)
• La puissance solaire n’excède pas 3 kW.
• Le tableau électrique comporte une protection différentielle 30 mA en tête des circuits des prises de courant.
• Raccordement sur une prise de courant standard (maximum 16A).
• L’installation électrique de l’habitation comporte une mise à la terre.

Si vous n’êtes pas sûr de la qualité de votre installation électrique, il faut mandater un professionnel.

Et si on touche à la prise issue des panneaux ? Il n’y a pas de risque, car la loi impose que l’installation comporte « une protection de découplage ». Cela signifie concrètement que le micro-onduleur coupe la production s’il ne détecte pas le réseau électrique. Cela peut-être parce qu’un arbre est tombé sur la ligne (protection du technicien) ou parce que vous avez débranché la prise (protection de l’utilisateur).

Le dispositif de coupure automatique du micro-onduleur s’active si le réseau n’est pas détecté (led rouge).

Combien de panneaux peut-on mettre sur une prise ? Théoriquement, un circuit de 16 A peut accueillir 3 680 W (16 A * 230 V = 3 680 W) soit environ 8 panneaux de 400 W. Mais ce circuit comporte d'autres prises avec probablement d'autres appareils électriques consommateurs, il faut donc prendre une marge de sécurité d'au moins 50%. En pratique, les enseignes s'engagent donc plutôt sur 2 ou 4 panneaux par prise.

Puissance des panneaux solaires à brancher

Puissance crête des panneaux : La puissance des panneaux solaires s’exprime en Wc ou « Watt crête ». Les modules actuels font entre 400 et 500 Wc. Certaines stations un peu plus anciennes comme ekWateur ou Supersola sont restées autour de 330 Wc, elles offrent donc souvent un rapport « puissance/prix » moins intéressant mais pourraient upgrader leur solution à l’avenir.

Beem fait figure d’exception avec des panneaux plus petits de 75 Wc chacun mais avec une installation plus « passe partout ». Photo : EURL Thierry Couturier.

Puissance réelle : Mais attention, les « Watt crête » servent simplement à comparer la puissance des panneaux entre eux et ne traduisent pas leurs performances réelles. En effet, les panneaux solaires produisent plutôt 75% de leur puissance crête lorsqu’il y a du soleil. C’est pour cette raison que les micro-onduleurs ont une puissance inférieure à celle des panneaux.

Un panneau de 400 Wc produit plutôt 300 W en conditions réelles.

Production des panneaux solaires à brancher

Orientation : La meilleure production s’obtient avec une orientation sud. Toutefois, une orientation est-ouest est également envisageable. La production totale sera moins importante mais l’installation captera le soleil plus tôt le matin et plus tard le soir. La durée de production sera ainsi élargie.

Inclinaison : L’inclinaison joue également sur la production. Idéalement, les panneaux devraient toujours être perpendiculaires aux rayons du soleil. Certains acteurs proposent donc des supports « inclinables » pour s’ajuster au mieux à la course du soleil. Le gain reste toutefois faible, de l’ordre de 4% maximum.

Un support inclinable permet d’optimiser la production notamment en hiver. Photo : Tirloit Steve.

De plus, si vous comptez mettre vos panneaux sur 2 lignes, vous aurez intérêt à limiter l’inclinaison en hiver pour que la première ligne ne fasse pas d’ombre à la seconde.

Production des panneaux sur l’année : Globalement, voilà la production annuelle que vous pouvez espérer selon votre région en plaçant vos panneaux au sud :

Carte de production photovoltaïque selon les régions. Photo : ADEME

Production réelle : Mais prudence ! Il faut considérer que la production n’est pas constante sur l’année et les vendeurs de panneaux solaires à brancher informent rarement sur ce point. En effet, la production sera environ 3 fois supérieure en été par rapport à l’hiver. Le temps de production est à la fois plus faible et le soleil se fait plus rare. Exemple pour 1 600 Wc installés à Nantes, orientation plein sud, inclinaison 25° :

Dimensionnement des panneaux solaires à brancher

Appareils couverts : Cette faible production en hiver fait que les panneaux solaires sont généralement peu pertinents pour couvrir des besoins de chauffage qui :

• Sont très consommateurs : Il faudrait énormément de panneaux.
• Fonctionnent en hiver : Là où la production est la plus faible.
• Plutôt le soir et le matin : Où il n’y aucune production solaire.

Si vous comptiez réduire votre facture de chauffage grâce aux panneaux solaires, il va falloir revoir votre copie ;-).

De ce fait, les panneaux solaires à brancher seront plus adaptés pour couvrir les consommations continues de la maison. Elles sont parfois désignées comme « le talon de consommation » ou « le bruit de fond » : VMC, réfrigérateur, veilles diverses… Ce talon fait généralement autour de 300 W.

En pressant 4 fois sur la touche « + » de votre compteur Linky, vous pourrez voir la consommation instantanée de votre maison. Si vous regardez quand aucun appareil électrique particulier ne fonctionne, cela vous donnera une bonne idée de votre talon.

Repères : Voici une liste d’appareils pour mieux comprendre ce qui peut être couvert par des panneaux.

Inventaire : La première action à faire est donc de faire l’inventaire de vos équipements électriques et d’essayer dans un premier temps de réduire ou supprimer leur consommation. Par exemple, un moteur de VMC basse consommation récent (7 à 15 W) devrait être au moins 3 fois plus performant qu’un ancien modèle.

Un ordinateur portable sera bien moins énergivore qu’un fixe : 7 W pour un ultraportable, 25 W pour un portable, plutôt 100 W pour un fixe avec son écran.

Nombre de panneaux : Après avoir optimisé vos consommations, vous pourrez choisir la puissance de vos panneaux solaires à brancher. Voici quelques repères :

L’arbitrage sera donc le plus souvent à faire entre 2 et 4 panneaux selon vos consommations.

Installation et implantation des panneaux solaires à brancher

Plug and Play ou kit : Deux solutions vous sont proposées par les panneaux solaires à brancher sur une prise 230 V. Les offres « Plug and Play » ne requièrent aucun outil et aucune compétence en bricolage. Il suffit de sortir la station solaire de son emballage et de la brancher sur une prise.

Ici, une station solaire plug and play assemblée en usine. Photo : Sunethic.

Les kits demandent un peu plus de travail mais sont moins coûteux et le raccordement électrique « sur une prise » facilite grandement le travail. De plus, les câbles s’emboîtent uniquement dans un sens, il n’est donc pas possible de se tromper. Le montage est donc loin d’être insurmontable, à peine plus compliqué qu’un meuble suédois.

Comptez environ 4 heures pour monter un kit à brancher de 4 panneaux à 2 personnes.

Implantation : Les panneaux solaires à brancher sont le plus souvent destinés à être posés au sol. De cette façon, la pose est accessible à tous et peut se faire sans risque de chute. L’inconvénient majeur réside dans la sensibilité aux ombrages car les ombres portées au sol sont nombreuses.

Le pêcher ne survivra pas à la pose des panneaux…

Idéalement, il faut empêcher la pousse de l’herbe sous les panneaux pour faciliter l'entretien et favoriser la production des panneaux. Le câble électrique peut être protégé dans une gaine et enterré pour éviter les dommages avec une tondeuse.

La plupart des enseignes proposent aussi des fixations pour adapter le support sur un mur ou un toit plat.

Supervision des panneaux solaires à brancher

La supervision ou le monitoring permet à l’utilisateur d’avoir un retour sur la production des panneaux solaires.

Prise connectée : Les entreprises qui travaillent avec des micro-onduleurs Hoymiles utilisent généralement une simple prise connectée à brancher au niveau du panneau car le fabricant n’a pas d’application dédiée.

L’intérêt de ce système est clairement son prix, autour de 20€. C’est mieux que rien mais attention, les prestations sont limitées car ces produits ne sont pas spécifiques au solaire. En bref, on peut souvent connaître la puissance instantanée et avoir un historique de la production mais c’est tout.

A titre d’exemple, nous avons contacté le fabricant Nedis qui propose un wattmètre étanche et connecté. Ce dernier nous a clairement déconseillé son produit pour cet usage :

« Nous recevons des plaintes selon lesquelles les mesures sont incorrectes sur une longue période. Nous ne pouvons tout simplement pas conseiller notre prise pour cette application. »

Box solaire dédiée : Les solutions qui utilisent des micro-onduleurs APsystems peuvent inclure une supervision créée par le fabricant. Cette dernière offre un suivi de production « heure par heure » ce qui est un vrai plus.

Elle permet aussi de connaître la production « panneau par panneau ». Une fonction bien utile pour déceler d’éventuelles pertes de production.

Garantie des panneaux solaires à brancher

Garantie légale : Comme pour tout produit, la durée de garantie légale pour chaque élément composant le kit est de 2 ans.

Garantie fabricant : Toutefois, les micro-onduleurs et les panneaux ont prouvé leur fiabilité et les fabricants s’engagent sur des garanties bien supérieures. Le plus souvent : au moins 12 ans sur le panneau et 10 ans pour le micro-onduleur.

Peu de produits électroniques sont réputés aussi fiables que les équipements solaires photovoltaïques.

Garantie commerciale : De ce fait, les vendeurs de panneaux solaires à brancher s’engagent le plus souvent sur des garanties supérieures à 2 ans. Ces durées doivent impérativement apparaître dans les CGV (Conditions Générales de Vente) et ne pas être simplement affichées en vitrine du site. Toutefois, cette garantie commerciale n’est valable que si l’entreprise est toujours là pour tenir ses engagements. Or, ces enseignes sont pour la plupart relativement récentes et des garanties supérieures à 10 ans relèvent probablement plus du marketing que du réel service.

Et si la société commerçante fait faillite, peut-on faire valoir la garantie du fabricant ? Théoriquement oui mais ce n’est pas évident pour les raisons suivantes :

• La facture délivrée par le vendeur ne mentionne pas nécessairement dans le détail quels sont les composants achetés. Il n’y a donc pas de preuve pour le fabricant.
• Le fabricant peut avoir des conditions de garantie spécifiques envers les particuliers. Pour prendre l’exemple d’APsystems, la garantie standard du micro-onduleur est de 2 ans pour le particulier étendue à 10 ans seulement s’il possède la box solaire associée. La société commerçante peut quant à elle avoir une garantie de 20 ans si elle paye son micro-onduleur un peu plus cher au départ.

Bref, il faut retenir que les garanties affichées sont à relativiser.

Démarches administratives relatives aux panneaux solaires à brancher

Demande de travaux préalables à la mairie : Si les panneaux solaires à brancher sont situés à moins de 1m80 du sol, aucune démarche n’est nécessaire. Dans le cas contraire, une demande de travaux préalable est requise auprès de votre mairie.

La pose au sol ne s’embarrasse pas de démarches administratives complexes.

Déclaration Enedis : Dans tous les cas, une demande de CACSI ou Convention d’Auto Consommation Sans Injection est obligatoire auprès d’Enedis. Cette demande est simple à faire car tout se fait en ligne. Elle est en outre assez rapide car les vendeurs fournissent des tutoriels où tout est expliqué pas à pas. Comptez environ 30 minutes.

Paradoxe : Attention néanmoins, les panneaux solaires à brancher ne sont pas tout à fait « conformes » à cette convention. En effet, il s’agit d’une convention « sans injection » qui précise clairement que « la puissance moyenne injectée sur 30 minutes doit rester inférieure à 10 W ». Or, ce ne sera pas le cas sur ces installations qui n’ont pas de dispositif de bridage du surplus.

Même avec un seul panneau, il est presque inévitable de générer du surplus.

La loi autorise pour autant cette réinjection pour les installations de moins de 3 kW :

Article L315-5
Les injections d'électricité sur le réseau public de distribution effectuées dans le cadre d'une opération d'autoconsommation à partir d'une installation de production d'électricité, dont la puissance installée maximale est fixée par décret, et qui excèdent la consommation associée à cette opération d'autoconsommation sont, à défaut d'être vendues à un tiers, cédées à titre gratuit au gestionnaire du réseau public de distribution d'électricité auquel cette installation de production est raccordée et rattachées au périmètre d'équilibre de ce dernier. Ces injections sont alors affectées aux pertes techniques de ce réseau.

Article D315-10
La puissance installée maximale mentionnée à l'article L. 315-5 est fixée à 3 kilowatts.

Rentabilité des panneaux solaires à brancher

Marché des panneaux solaires : Les panneaux solaires à brancher coûtent souvent de 1.5 à 2€ du Wc ce qui est un prix médian. Voici quelques repères :

• 1 à 1.5€ du Wc : Pose soi-même d’un kit standard.
• 1.5 à 2€ du Wc : Pose soi-même d’un kit à brancher sur une prise 230 V.
• 3 à 3.5€ du Wc : Pose par un pro d’une installation en toiture.

Modèles économiques : Les panneaux solaires à brancher ne sont pas éligibles au tarif d’achat réglementé. En conséquence, la rentabilité s’obtient en autoconsommant le plus possible l’électricité produite. L’optimum se situe autour de 2 à 4 panneaux, ce qui permet généralement d’atteindre un bon taux d’autoconsommation.

La pose « par soi-même » prive des aides financières.

Une autre solution serait de vendre le surplus avec un fournisseur d’électricité tiers comme JPME mais cette solution n’est à envisager que si l’on génère beaucoup de surplus (à partir de 8 panneaux).

Rentabilité : Les vendeurs de panneaux solaires à brancher affichent souvent des rentabilités surprenantes : « 4 à 6 ans partout en France » par exemple. Voici quelques ordres de grandeur pour un prix moyen de l’électricité de 25.5 cts le kWh sur 15 ans, en considérant une inflation à 3%.

* Il s’agit d’une moyenne. En réalité, les gains sont plus faibles les premières années puis de plus en plus élevés à mesure que le prix de l’énergie augmente. Ce calcul améliore donc mécaniquement la rentabilité.

On remarque que :

• Le gain annuel augmente avec le nombre de panneaux mais que le seuil de rentabilité est atteint plus tard.
• Une petite installation de 2 panneaux pour couvrir le talon de consommation est intéressante partout.

Et avec une pose en toiture ? Si vous passez par un professionnel pour installer des panneaux solaires photovoltaïques en toiture, la rentabilité se situe également entre 10 et 20 ans. L’installation est plus coûteuse mais vous bénéficiez des aides financières et d’un tarif d’achat préférentiel. Il faut faire jouer la concurrence pour obtenir la meilleure offre.

Et avec une batterie ? A l’heure actuelle, une batterie va venir alourdir le coût économique et écologique de l’installation sans être rentable économiquement. De plus, elle ne permet pas toujours une sécurité en cas de coupure de courant car les onduleurs vont arrêter la production des panneaux s’ils ne détectent pas de réseau.

Comparatif des panneaux solaires à brancher

Voici quelques exemples d’enseignes qui proposent des panneaux solaires à brancher sur une prise. Ce comparatif n’est pas nécessairement exhaustif mais vous donne quelques critères pour choisir le produit qui vous convient le mieux.

En réalité, il n’y a pas de « meilleure solution » mais un choix à faire selon vos attentes. Par exemple :

• Si vous souhaitez l’installation la plus rentable possible, vous vous orienterez probablement vers des panneaux solaires chinois avec un peu de montage type Solusun ou Voltalia.
• Si vous préférez des solutions plus écologiques, vous vous dirigerez plutôt vers Sunethic ou Solarcoop. En effet, un panneau solaire « Made In France » aura un bilan carbone environ deux fois meilleur qu’un panneau asiatique. Il y a également une plus-value sociale vis-à-vis de l’emploi en France.
• Si vous privilégiez la facilité d’installation, les stations solaires plug and play auront votre préférence.

Avantages et inconvénients des panneaux solaires à brancher

On termine par une synthèse des intérêts et limites du système :

Conclusion : Une belle manière de démocratiser l’énergie solaire.

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pro.
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Effy

Les panneaux solaires à brancher sur une prise permettent de rendre le solaire réellement accessible à tous, y compris aux néophytes en électricité. Ils sont particulièrement adaptés à de petites installations destinées à couvrir le talon de consommation. De cette façon, la plupart de l’électricité produite est autoconsommée et la rentabilité est rapide. En contrepartie, l’impact sur la facture reste modéré. Pour une plus grande installation, une pose en toiture sera à privilégier.

Pour aller plus loin, consultez notre guide sur l’autoconsommation et son optimisation. Nos publications sur la pose de panneaux solaires au sol et la réalisation d’une pose par soi-même pourraient aussi vous intéresser tout comme cet avis sur un panneau solaire à brancher.