Les panneaux solaires hybrides

Les panneaux solaires hybrides assurent à la fois une production d’électricité photovoltaïque et une production de chaleur au sein d’un même module. Pour un encombrement réduit, il est ainsi possible de chauffer son eau chaude sanitaire et de consommer ou revendre son électricité renouvelable. Conseils Thermiques dresse un état des lieux de cette technologie prometteuse.

Panneau solaire hybride, un duo gagnant

Les panneaux solaires hybrides constituent une alternative aux panneaux solaires thermiques (production de chaleur) et photovoltaïques (production d’électricité). Ils permettent d’optimiser l’espace en superposant un panneau solaire photovoltaïque (au-dessus) et un panneau solaire thermique (en sous-face).

structure panneau solaire hybride

Face avant, production d'électricité - Face arrière, production de chaleur

Cette alliance est intéressante car elle améliore le rendement au niveau de la partie photovoltaïque de l’ordre de 10%. En effet, lorsque les panneaux solaires photovoltaïques sont soumis à de fortes chaleurs, ils perdent de leur efficacité dans des proportions assez importantes (jusqu’à -25% de rendement de manière ponctuelle). Le panneau solaire thermique participe donc au refroidissement du panneau photovoltaïque.

Cela est d’autant plus vrai que la plupart des installations photovoltaïques sont « intégrées au bâti », c’est-à-dire qu’elles participent à l’étanchéité de la toiture. Il n’y a donc pas d’espace nécessaire pour un refroidissement correct.

Si en théorie, le dispositif de panneaux solaires hybrides fonctionne parfaitement. En pratique, il faut que la surface couverte par les panneaux corresponde bien aux besoins, notamment pour la partie thermique. En effet, le côté intermittent de l’énergie solaire fait que la production de chaleur est bien plus faible en hiver qu’en été. On distingue à ce titre deux technologies détaillées ci-après.

Panneau solaire hybride aérovoltaïque

Fonctionnement : Le panneau solaire photovoltaïque est ventilé en sous-face pour évacuer la chaleur. L’air chaud est ensuite propulsé par un ventilateur à travers des gaines qui desservent les pièces de la maison et éventuellement un chauffe-eau thermodynamique. Le surplus éventuel de chaleur est évacué au niveau d’une sortie de toiture.

fonctionnement panneau solaire hybride aerovoltaïque

Schéma de principe aérovoltaïque (sources : base - photovoltaïque.info)

Performances : En hiver, le système reste logiquement très peu valorisable car la production de chaleur est très faible (à part peut-être pour les maisons secondaires avec une fonction « antigel »).

En mi-saison, cela est intéressant car le système aérovoltaïque peut faire l’appoint de chaleur parfois nécessaire pendant cette période et soulager la chaudière principale.

En été, on peut utiliser la chaleur produite en reliant les panneaux solaires hybrides à un chauffe-eau thermodynamique (pompe à chaleur qui utilise l’air chaud). Cela entraine néanmoins des coûts supplémentaires et un espace de stockage non négligeable à proximité des panneaux solaires.

Dans tous les cas, pour être efficace, les thermostats de la chaudière (chauffage principal) et des panneaux solaires hybrides (chauffage secondaire) doivent être harmonisés. De telle sorte que lorsque l’ensoleillement est présent, la chaudière se coupe rapidement au profit du solaire.

D’une façon générale, comme la production thermique est assez faible, le dispositif est plus efficace et cohérent dans les logements neufs très bien isolés.

installation panneau solaire aerovoltaique

Avantages :

Inconvénients :

Panneau solaire hybride hydraulique

Fonctionnement : Les capteurs solaires sont dotés d’un échangeur thermique à eau situé en sous-face. L’eau chaude est le plus souvent utilisée pour l’eau chaude sanitaire (mais peut aussi servir pour le chauffage).

fonctionnement panneau solaire hybride hydraulique

Schéma de principe des panneaux solaires hybrides hydrauliques (source : Dualsun)

Performances : Si l’on compare une solution classique « panneaux solaires photovoltaïques et thermiques » versus « panneaux solaires hybrides », il en résulte que la production d’électricité est effectivement supérieure avec des panneaux solaires hybrides d’environ 10%. En revanche, la production de chaleur reste inférieure de l’ordre de 20%.

Les deux solutions sont donc au coude à coude en considérant que les panneaux hybrides permettent un gain de place et une intégration plus harmonieuse. Le prix sera un bon indicateur pour arrêter son choix.

Avantages :

Inconvénients :

Dimensionnement, trouver le bon équilibre

Technologie : On retiendra que les panneaux solaires hybrides se prêtent davantage au chauffage de l’eau plutôt qu’à celui de l’air. En conséquence, il semble plus judicieux de s’orienter vers le système hydraulique.

Surface des panneaux hybrides : Habituellement, les installations solaires photovoltaïques (électricité uniquement) font autour de 20 m² (puissance de 3 kWc).

Pour les panneaux solaires hybrides qui produisent également de la chaleur, il faut veiller au bon équilibre « production d’électricité » / « production de chaleur », surtout en été.

De ce fait, la surface de panneaux hybrides est plus modeste et se situe autour de 10 m² (1.5 kWc pour la partie photovoltaïque et 1.5 kWc pour la partie thermique). Ainsi, les besoins en eau chaude sont satisfaits sans surdimensionnement (base de 4 personnes). Cette surface de 10 m² correspond également bien aux aides financières accordées au projet (voir point suivant).

panneau solaire hybride toiture

Les panneaux solaires hybrides s'adaptent très bien aux petites surfaces

Pour un surcoût limité et si la place le permet, il sera judicieux de compléter l’installation hybride par des panneaux photovoltaïques classiques de même apparence pour augmenter la production d’électricité. L’installation la plus courante serait donc :

Notons qu’un logiciel de calculs est toujours utilisé pour dimensionner finement l’installation.

Production photovoltaïque : On retrouve les 3 options habituelles pour gérer sa production d’électricité :

La tendance s’oriente clairement vers l’autoconsommation avec la baisse régulière des tarifs de rachat.

Prix des panneaux solaires hybrides

Pour bien étudier la rentabilité d’une installation de panneaux solaires hybrides, il faut connaître le prix du marché à la fois sur la partie photovoltaïque et sur la partie solaire thermique.

Il faut donc faire chiffrer une solution « panneaux solaires hybrides » et en parallèle, la solution plus classique « panneaux solaires photovoltaïques + panneaux solaires thermiques » (si la place au niveau de la toiture le permet).

Attention, il est recommandé de toujours faire plusieurs devis car sur toute nouvelle technologie, il arrive que des commerciaux mal intentionnés vantent des performances assez surréalistes avec les chiffrages qui vont avec.

formation qualisol panneau solaire hybride

L'installateur doit être titulaire de la formation QualiPv (Autan Solaire)

Le prix d’une installation dépend de nombreux facteurs : passage des gaines, longueur des tuyauteries, type d’intégration à la toiture... Toutefois, pour donner un ordre de grandeur, on peut considérer qu’une installation de panneaux solaires hybrides d’une puissance de 3 kWc coûte environ 13 000 à 15 000€ TTC. Un montant supérieur à 20 000€ doit clairement vous alerter.

A titre de comparaison, on se situe autour de 10 000€ TTC pour la même puissance pour une installation photovoltaïque classique (production d’électricité uniquement) et autour de 4 000€ TTC pour un chauffage solaire. Le coût des deux solutions est donc proche.

Pour obtenir rapidement plusieurs chiffrages, vous pouvez utiliser une application de devis en ligne gratuite et sans engagement comme Enchantier :


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Nos entreprises partenaires (Enchantier, 123 Devis ou Travaux.com) prendront contact avec vous très prochainement par mail ou par téléphone pour plus de précisions sur votre projet et pour vous mettre en relation avec des artisans disponibles et proches de chez vous.
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Les aides financières pour les panneaux solaires hybrides

Les panneaux solaires hybrides sont éligibles aux aides financières uniquement pour la partie « production de chaleur », exactement comme pour les panneaux solaires thermiques.

Au niveau des panneaux hybrides, la certification CSTBat ou Solar Keymark est obligatoire (et doit bien figurer sur votre devis). Il faut retenir ensuite que le système aérovoltaïque est logiquement moins bien subventionné car moins efficace.


SystèmeSurface subventionnéeMontant du crédit d’impôtExemples
AérovoltaïqueJusqu’à 20 m²30% sur le matériel avec un maximum de 200€ par m²Pour 10 m² : 600€
Pour 20 m² : 1200€ (plafond)
HydrauliqueJusqu’à 10 m²30% sur le matériel avec un maximum de 400€ par m²Pour 10 m² : 1200€
Pour 20 m² : 1200€ (plafond)

Au niveau des chauffe-eaux, le crédit d’impôt est accordé en fonction de l’efficacité de l’équipement qui doit également être mentionnée sur le devis :


Chauffe-eau…… pour un système…Efficacité énergétique minimale
en fonction du profil de soutirage
Montant du crédit d’impôt
ThermodynamiqueAérovoltaïqueM : 95%
L : 100%
XL : 110 %
30% sur le matériel
SolaireHydrauliqueM : 65 %
L : 75 %
XL : 80 %
XXL : 85 %

Dans tous les cas, les travaux doivent être assurés par un professionnel RGE (Reconnu Garant de l’environnement).

espace info energie

Si vous avez un doute sur votre devis ou souhaitez mieux comprendre le dispositif d’aides, vous pouvez joindre gratuitement le point info rénovation au 0 808 800 700 (service public).

Conseils pour votre projet d’installation hybride

Professionnels contactés : Outre le fait que les artisans soient bien RGE, il est également nécessaire qu’ils aient suivi la formation délivrée par le fabricant pour la bonne installation du produit. Une attestation doit pouvoir vous être remise. Une vérification auprès du fabricant est également une bonne garantie. L’ancienneté de l’entreprise doit enfin être considérée.

Avant-Projet : Comme pour une installation solaire photovoltaïque classique, une attention particulière doit être portée aux 3 points suivants :

inclinaison orientation rendement panneau solaire photovoltaique

Quelques points de repères : Il est important d’avoir quelques repères en tête pour mesurer le sérieux des annonces faites par les vendeurs. Voici quelques exemples qui ne sont que des ordres d'idées mais qui permettent de faire la différence entre une proposition cohérente et une offre farfelue :


Prix TTC des panneaux solaires
TechnologiePrix au WcExemple
Thermique2 à 3 cts1.5 kWc : de 3 000 à 4 500€
Photovoltaïque3 à 4€3 kWc : 9 000 à 12 000€
Hybride4.5 à 6 cts1.5 kWc : 6 750 à 9 000€


Production des panneaux solaires pour 3 kWc
RégionNordCentreSud
Production kWh/kWc300033003600
Gain potentiel*600€660€720€

*Basé sur un tarif de rachat de 20 cts le kWh (prix variant périodiquement à la baisse)

Dans tous les cas, la rentabilité financière sera plutôt autour de 15-20 ans.

Procès-verbal de mise en service : Pour prendre en charge la garantie, le fabricant impose généralement un procès-verbal de mise en service pour contrôler le travail effectué. Il doit être signé par l’installateur et transmis à la fois au fabricant et à l’utilisateur.

Entretien des panneaux solaires hybrides : Un système hydraulique de panneaux solaires hybrides s’entretient en moyenne tous les deux ans. Pensez à demander le tarif de la maintenance et à la faire noter éventuellement sur le devis. Cet entretien comprend notamment :

Conclusion : Une solution gain de place intéressante

Les panneaux solaires hybrides constituent une bonne alternative aux panneaux solaires photovoltaïques classiques couplés avec un ballon solaire, lorsque la place est réduite. Pour davantage d’efficacité au niveau de la partie thermique, on s’orientera plutôt vers un système hydraulique. La production photovoltaïque pourra être soit autoconsommée (voir notre article dédié à l'autoconsommation solaire), soit revendue. Dans tous les cas, une analyse économique fine sera indispensable afin de trouver la solution la plus rentable.

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