Panneaux solaires en toiture
Mettre à profit sa toiture en installant des panneaux solaires photovoltaïques est une idée séduisante de prime abord. Cela reste pourtant un projet complexe aussi bien au niveau technique que sur les plans administratifs et financiers. Voici un guide pratique accompagné par un retour d’expérience, pour vous lancer en toute confiance.
- Conditions
- Puissance
- Modèle économique
- Devis
- Démarches administratives
- Installation
- Production
- Autoconsommation
- Rentabilité
- Aspects pratiques
- Avantages et inconvénients
Conditions pour poser des panneaux solaires en toiture
Raisons : Installer des panneaux solaires sur sa toiture offre la possibilité de vendre tout ou partie de l’électricité produite à EDF OA avec un tarif d’achat garanti pendant 20 ans.
Conditions : Au niveau administratif, cette vente n’est possible que si c’est un professionnel RGE qui réalise l’installation. Une manière pour les pouvoirs publics de soutenir le développement de la filière. Au niveau technique, la toiture doit d’abord être en bon état compte tenu de la durée de vie des panneaux (25 ans minimum). Elle doit être orientée de préférence au « sud » même si une pose sur les côtés « est » ou « ouest » reste possible. Dans ces dernier cas, la baisse de production est de l’ordre de 20%.
Intérêts et limites : La pose en toiture est intéressante car elle optimise un espace inoccupé sans empiéter sur le jardin. La hauteur fait aussi que les panneaux seront relativement préservés des ombrages et bien ventilés lorsqu'ils sont posés en surimposition (amélioration du rendement). En contrepartie, cette installation confiée à un professionnel demande un investissement de départ plus élevé que pour une pose au sol réalisée par un particulier.
Retour d’expérience : Dans le cas qui nous suit en fil rouge, il s’agit d’une maison de ville avec une toiture en bon état orientée plein sud. La pose au sol était exclue du fait du petit jardin.
Les contraintes restent l’implantation des vélux qui limitent la place disponible et la présence de cheminées susceptibles de masquer les modules photovoltaïques.
Choix de la puissance pour les panneaux solaires en toiture
Repères : L’objectif des panneaux solaires en toiture reste de valoriser sa production en l’autoconsommant et/ou en la vendant. Il faut donc suffisamment de puissance. Cette dernière s’exprime en Watt crête ou Wc. La puissance la plus classique est de 3 kWc. Cette formule permet une exonération d’impôts sur les gains générés.
3 kWc s’obtiennent souvent avec 6 panneaux de 500 Wc ou 8 de 375 Wc.
Sinon, il est possible d’aller jusqu’à 6 ou 9 kWc pour les gros consommateurs d’électricité ou si vous disposez d’une toiture suffisamment grande. Notons cependant que la sobriété reste toujours le premier levier à activer. Elle évite de couvrir une consommation « inutile » par des panneaux solaires.
Outils : C’est au professionnel de dimensionner la puissance de l’installation par rapport à votre profil de consommation. Néanmoins, des outils gratuits et très faciles à prendre en main comme Evaluer mon devis photovoltaïque ou Autocalsol devraient vous aider à faire un choix cohérent.
Autocalsol, un outil fiable proposé gratuitement par l’INES.
Retour d’expérience : Dans notre cas, la maison est occupée par deux jeunes retraités. Le chauffage et l’eau chaude sont assurés par une chaudière au gaz. Il n’y a donc pas de grosses consommations d’électricité sur ces postes. En revanche, les consommations courantes sont assez élevées du fait de nombreux équipements électroménagers : frigo, deux congélateurs, cave à vin, lave-linge, sèche-linge, lave-vaisselle, plaques de cuisson. La consommation annuelle est d’environ 3 000 kWh.
Le talon (consommations continues de la maison) se situe autour de 600 VA, c’est plutôt 300 VA habituellement. Pour surveiller cette valeur, il suffit d’appuyer 4 fois sur la touche « + » de votre compteur Linky.
Le couple prévoit aussi l’achat d’un spa (2 500 W) et la construction d’une piscine. L’eau sera filtrée par une pompe (750 W) et chauffée en mi-saison par une pompe à chaleur (2 000 W). Ce sont ces nouveaux usages qui ont décidé les propriétaires à investir. Le caractère écologique des panneaux était aussi un plus d’autant que les particuliers sont déjà clients chez Enercoop, un fournisseur d’électricité « vraiment vert ». Les professionnels les ont orientés vers une puissance de 3 kWc.
Choix du modèle économique pour les panneaux solaires en toiture
Modèles économiques : Il existe principalement deux modèles économiques dans cette configuration.
| Principe | Pertinence | Observations |
| Autoconsommation avec vente du surplus | ||
| Une part de la production est autoconsommée et réduit la facture. Le surplus est vendu sur le réseau. | Intéressant si vous avez au moins un équipement électrique qui consomme fortement toute l’année : chauffe-eau, climatisation, piscine, voiture électrique… | Eligible à la prime à l’autoconsommation qui allège l’investissement. Modèle qui tend à se généraliser avec l’augmentation des prix. |
| Vente totale | ||
| Toute la production est vendue à EDF OA. | Pertinent si vous avez peu de consommations électriques : moins de 3 000 kWh annuels par exemple. Ce peut-être le cas d’une maison secondaire. | Le tarif d’achat est supérieur à celui du modèle avec autoconsommation mais il n’y a pas de prime au départ. |
Retour d’expérience : Dans notre cas, avec de faibles consommations annuelles au départ du projet, les deux modèles économiques pouvaient s’envisager. L’arbitrage a penché pour l’autoconsommation avec vente du surplus du fait des nouveaux usages.
Une piscine engendre des consommations électriques supplémentaires en saison estivale
Voici une comparaison avec les données suivantes :
- Taux d’autoconsommation de 37%
- Prix du kWh au départ : 0.23€
- Inflation de 4% par an
| Critères | Vente totale | Autoconsommation + vente |
| Investissement | 8 000€ | 6 500€ (prime déduite) |
| Electricité vendue/an | 3 560 kWh | 2 243 kWh |
| Autoconsommation/an | 0 kWh | 1 317 kWh |
| Tarif d’achat EDF OA | 23.95 cts le kWh* | 13.39 cts le kWh* |
| Taxe réseau | 40€ par an | 10€ par an |
| Gain 1ère année | 808€ | 592€ |
| Résultats sur 20 ans | +8160€ | +9712€ |
| Rentabilité | 16 ans | 8 ans |
*Le tarif d’achat évolue tous les trimestres. Consultez notre article dédié aux aides sur le solaire pour en savoir plus.
On constate que le modèle avec autoconsommation est dans ce cas plus avantageux à la fois en termes de rentabilité (grâce à la prime) et au niveau du gain final (du fait de l’inflation). La vente totale restait tout de même valable comme investissement sur le long terme.
Choix du devis pour les panneaux solaires en toiture
C’est là que les choses se compliquent et il est bon d’avoir quelques repères pour éviter les mauvaises surprises.
Aspects financiers : Un « juste prix » se situe autour de 3€ du Wc soit 9 000€ pour 3 kWc. Ce prix tend à baisser avec l’augmentation de la puissance. Le devis doit aussi inclure les démarches administratives.
Jamais d’engagement le jour même d’une proposition commerciale !
Aspects administratifs : Le professionnel doit avoir une certaine ancienneté (5 ans), posséder une garantie décennale à jour et être titulaire d’une des qualifications suivantes :
- SPV1 ou SPV2 chez Qualifelec
- 5911 EnR Photovoltaïque chez Qualibat
- QualiPV module élec chez Qualit’EnR
Aspects techniques : Il n’est pas vraiment possible de se tromper sur le choix du matériel qui est souvent très fiable. Assurez-vous de la garantie « produit » des panneaux (> 15 ans) et de l’onduleur (> 10 ans).
Retour d’expérience : Les particuliers ont souhaité faire jouer la concurrence avant de s’engager sur un devis à plusieurs milliers d’euros. La plus mauvaise expérience a eu lieu lors d’une foire où des vendeurs agressifs venaient les saisir par le bras pour les accompagner presque « de force » sur leur stand : arnaque garantie !
Attention, aucun délai de rétractation possible dans une foire !
Pour le reste, le couple juge « abusif » les prix pratiqués par les grands énergéticiens français et ils ne sont hélas pas les seuls dans ce cas. Voici les propositions étudiées :
| Otovo | EDF ENR | Engie | Solarcoop |
| 8 000€ | 13 000€ | 13 000€ | 8 000€ |
Le couple s’était initialement engagé avec Otovo mais le contrat a finalement avorté car l’installateur demandait au dernier moment une plus-value pour une difficulté technique non identifiée en amont. Le ménage s’est alors fait aiguiller vers Solarcoop par leur fournisseur d’énergie.
C’est une entreprise coopérative qui facilite l’accès au photovoltaïque pour les novices, notamment en sélectionnant des installateurs qui s’engagent sur un prix « honnête ». L’entreprise locale « Conseils d’Artisans » a d’ailleurs proposé un devis compétitif.
| 8 panneaux de 375 Wc | 3 400€ |
| 8 micro-onduleurs avec supervision* | 2 200€ |
| Pose de l’ensemble | 1 600€ |
| TVA 10% | 720€ |
| TOTAL TTC | 7 920€ |
*La supervision permet de suivre la production des panneaux depuis son Smartphone et de diagnostiquer plus facilement les pannes.
Dans ce cas, les micro-onduleurs (un petit onduleur pour chaque panneau) permettent de gérer au mieux l’ombre portée par la cheminée. De plus, leur garantie de 25 ans sécurise financièrement l’installation.
En bref, il ne faut surtout rien signer le jour même d’une proposition et prendre le temps de faire jouer la concurrence.
Démarches administratives pour des panneaux solaires en toiture
Il faut compter environ 3 à 6 mois pour le volet administratif.
Déclaration préalable de travaux (amont) : Comme l’esthétique du bâtiment va être modifiée, une déclaration préalable de travaux est nécessaire auprès de la mairie. Cette démarche est souvent faite par le particulier et reste assez simple. Le délai d’instruction est d’un mois mais cela peut être plus rapide en pratique. Voir toutes les informations sur le site du service public.
Demande de raccordement sur le réseau (amont) : Le professionnel doit être mandaté pour effectuer cette démarche auprès d’Enedis. La demande de contrat d’achat d’électricité se fait dans le même temps.
Attestation de conformité électrique visée par Consuel (aval) : Un expert indépendant s’assure sous 1 mois que l’installation est bien conforme. C’est également l’installateur qui s’occupe de ce dossier.
Retour d’expérience : Dans notre cas, il s’est écoulé 5 mois entre la signature du contrat et la vente effective d’électricité à EDF OA. Les particuliers qui ont monté le dossier de demande de prime ont jugé cette partie « compliquée ».
Installation des panneaux solaires en toiture
Type de pose : Les modules photovoltaïques se posent le plus souvent « en surimposition ». Comprenez que les panneaux sont placés sur des rails au-dessus de la toiture sans modification de l’existant. A l’inverse, la pose « en intégration » se fait en supprimant la couverture. Les modules assurent dans ce cas l’étanchéité du toit.
On a parfois recours à la pose en intégration pour des aspects esthétiques. Techniquement, elle ne présente pas vraiment d’intérêt : plus chère, perte de rendement de 10% environ lié à l’encastrement, modification de l’étanchéité du toit.
Installation : L’installation des panneaux solaires prend le plus souvent une journée, voire deux en cas de difficultés particulières. Le professionnel effectue la pose des éléments suivants.
 | Panneaux solaires : Produisent de l’électricité en courant continu. |
 | Onduleur central ou plusieurs micro-onduleurs Transforment le courant continu en courant alternatif utilisable par le réseau électrique domestique. |
 | Support : Fixent les panneaux solaires sur la toiture. |
 | Supervision : Permet de suivre la production et d’optimiser l’autoconsommation. |
 | Câbles : Relient les panneaux à l’onduleur. Et l’onduleur au tableau électrique. |
 | Notice : Complète et en bon français. |
Retour d’expérience : Dans notre exemple, la pose s’est faite en surimposition et « en un seul bloc » entre les vélux.
L’installateur a pris le temps de détailler « parfaitement » le fonctionnement de l’application de suivi avec les clients.
Production des panneaux solaires photovoltaïques en toiture
Production : Lorsque les conditions de pose sont favorables (orientation sud sans ombrage), la production annuelle dépend essentiellement du lieu géographique.
Une installation de 3 kWc produit environ 2700 kWh annuels à Lille contre 3 900 kWh à Marseille.
Retour d’expérience : Notre couple suit la production de ses panneaux solaires via l’application Enphase développée par le fabricant des micro-onduleurs. Elle permet notamment de consulter la production instantanée toutes les 15 minutes et la production totale.
Située dans l’ouest, cette installation produit environ 3 300 kWh par an. Les utilisateurs remarquent que la production n’est pas constante dans l’année. Elle est trois fois supérieure en été avec des journées à la fois plus longues et plus ensoleillées.
Des consommations d’électricité estivales permettent donc de bien valoriser sa production.
Autoconsommation de l’électricité produite par les panneaux
Autoconsommation : Dans un modèle en « autoconsommation avec vente du surplus », il y a tout intérêt à consommer directement sa production plutôt que de la vendre. En effet, le coût du « kWh acheté au réseau » vaut environ deux fois celui du « kWh vendu ».
Optimiser son autoconsommation demande un peu d’anticipation. Schéma : Ademe.
Optimisation : Une manière efficace d’y parvenir est de décaler la consommation des appareils électriques énergivores en journée, lorsqu’il y a du soleil. Le chauffe-eau peut ainsi être piloté par une horloge de 11h à 17h par exemple. Un routeur solaire peut également déclencher des équipements uniquement lorsqu’il y a du soleil.
Retour d’expérience : Les particuliers n’ont « pas vraiment changé leurs habitudes » car l’autoconsommation se fait assez « naturellement ». Les équipements qui tournent en permanence fonctionnent toujours lorsqu’il y a du soleil (congélateurs, cave à vin, VMC…) et les nouveaux usages auront également lieu en journée (spa, piscine). Le couple décale autant que possible les équipements qui peuvent l’être : lave-vaisselle, lave-linge, charge des vélos électriques…
Après un peu plus d’une année de fonctionnement, voici le calcul de leur taux d’autoconsommation qui s’élève à 37%.
| Données | Où trouver ? | Résultat |
| Production solaire totale | Sur l’application de suivi | 3 400 kWh |
| Production injectée sur le réseau | Sur le compteur Linky | 2 150 kWh |
| Autoconsommation | Différence entre les deux données précédentes | 1 250 kWh |
| Taux d’autoconsommation | Autoconsommation / Production solaire totale*100 | 37% |
Il s’agit d’un très bon taux « naturel » car on se situe plutôt autour de 20-25% habituellement sur cette puissance.
Rentabilité des panneaux solaires en toiture
Rentabilité : La rentabilité sur une installation solaire en toiture se situe généralement entre 8 et 15 ans. C’est probablement un peu plus long que sur une pose faite par soi-même mais le gain final demeure plus élevé.
La rentabilité sera d’autant plus intéressante que :
- Votre région est ensoleillée.
- L’investissement initial est faible.
- L’énergie est chère.
- Votre taux d’autoconsommation est fort.
Faire jouer la concurrence en éliminant les devis peu sérieux dès le départ permet donc de partir sur de bonnes bases. Rappelons qu’un tarif « raisonnable » se situe autour de 9000€ pour 3 kWc.
Retour d’expérience : Avec un taux d’autoconsommation de 37% et une inflation de 4% par an, la rentabilité est atteinte en 8 ans sur ce projet. Le devis très compétitif pendant la phase de recherche y est pour beaucoup. Les résultats sont visibles immédiatement avec des factures qui baissent d’environ 20%.
Aspects pratiques avec les panneaux solaires en toiture
Entretien : La pluie se charge généralement de laisser les panneaux propres sans intervention extérieure. Dans notre cas, le professionnel proposait une prestation de nettoyage et de vérification des panneaux pour 230€ par an. Une somme élevée qui correspond au gain annuel généré par la vente du surplus. Les particuliers ont donc décliné l’offre et surveillent de temps à autre la production de chacun des panneaux grâce à la supervision.
Garantie : Le matériel photovoltaïque est très fiable et bénéficie souvent d'une garantie autour de 25 ans. Une durée nettement supérieure à la rentabilité prévue. Cette garantie n’est cependant pas infaillible. Il est possible que le fabricant de panneaux ou de micro-onduleurs ferme ses portes d'ici quelques années dans un secteur très concurrentiel.
Esthétique : Chacun appréciera à sa manière le rendu esthétique des modules photovoltaïques. Ici, des panneaux « full black » (avec un cadre et une face arrière noirs) ont été privilégiés pour leur aspect très « uniforme ».
Les voisins ont des panneaux d’ancienne génération. La face arrière blanche fait que l’on distingue la forme « arrondie » du cristal de silicium. Cela se manifeste par des « petits carrés blancs » visibles sur toute la surface du module.
Avantages et inconvénients des panneaux solaires en toiture
| Avantages |
| Vente sur 20 ans à un tarif garanti |
| Matériel fiable |
| Optimise un espace autrement « inutile » |
| Rentabilité rapide et production connue d’avance |
| Très « gratifiant » de produire son énergie |
| Permet de s’interroger sur ses consommations |
| Inconvénients |
| Pose obligatoire par un professionnel |
| Investissement de départ assez élevé |
| Temps pour les démarches administratives |
| Prix parfois prohibitifs notamment des grands énergéticiens |
| Risques d’arnaques si mauvaise anticipation du projet |
| Pas la première mesure pour faire baisser sa facture d’énergie |
Conclusion : Des panneaux solaires pour valoriser sa toiture
Installer des panneaux solaires sur son toit est une solution efficace pour se préserver des augmentations de prix de l’énergie en vendant tout ou partie de sa production. Il convient cependant d’être particulièrement vigilant face aux arnaques car l’inflation croissante du tarif de l’électricité fait que les panneaux solaires n’ont jamais été aussi « faciles à vendre ». Notons que si vous êtes désireux de réduire durablement votre facture d’énergie, la piste d’une rénovation énergétique performante est à envisager en premier lieu.
Dans notre exemple, le couple de retraités a apprécié le suivi « sécurisant » et le « juste prix » proposés par Solarcoop. Les utilisateurs sont satisfaits des résultats économiques mais aussi séduits par le côté « écologique » du photovoltaïque. Ils regrettent cependant que le tarif de vente du surplus soit si faible. Comme il reste de la place sur la toiture, ils pourraient envisager à terme une nouvelle installation en « vente totale ».
Pour ceux qui ont un budget limité et de la place au sol, des panneaux solaires à assembler et à brancher sur une prise ou directement plug and play sont une piste intéressante.
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