Installation photovoltaïque de particuliers : témoignage de Michel Frangeul

 2 fois 2 panneaux en autoconsommation

Voici un descriptif de notre installation photovoltaïque en autoconsommation sur la base de 4 panneaux de 250 Wc à 300 Wc installés sur deux pans de toits de notre maison.

Au préalable je souhaite re-situer cette installation dans le contexte énergétique qui est le nôtre sachant évidemment que chaque cas est unique et nécessite une analyse spécifique. Ensuite, je décris l'installation et sa production électrique. Puis je fais un bilan et j'évoque des pistes d'amélioration de la rentabilité du système.

Notre contexte

Le sujet traité ici concerne uniquement la partie électricité du bilan énergétique de la maison et il est clair que cette partie est pour nous très minoritaire, les dépenses énergétiques non électriques étant les suivantes (pour un total de 7800 Kwh dont 3000 Kwh de bois et 4800 Kwh de gaz):

• L’eau chaude sanitaire produite par un chauffe-eau solaire thermique (couvrant les 2/3 du besoin) avec un appoint gaz et avec une récupération de la chaleur des eaux grises sur la douche pour un total gaz acheté proche de 1000 KwH/an.
• La cuisson : gaz avec une économie importante assurée par une marmite norvégienne pour un total de 800 KwH/an.
• Le chauffage qui repose sur les apports passifs du soleil, une isolation performante (ouate de cellulose dans les combles, maison à ossature bois), un poêle à bois (2 stères ou 3000 KwH/an) et un appoint gaz pour environ 3000 KwH/an.

A tout cela il conviendrait aussi d’ajouter l’énergie consommée par notre voiture thermique  (de l’ordre de 600 litres soit 6000 KwH/an en essence) pour arriver à un total général non électrique de 13800 Kwh.

La consommation électrique et sa réduction

La consommation brute (hors Photovoltaïque) de la maison est passée de 2000 KwH/an en 1998 à 1150 KwH/an en 2022 ce qui représente donc maintenant moins de 10 % du total des dépenses énergétiques maison+voiture.

Cette réduction a été obtenue par différentes actions de sobriété et d’efficacité décrites dans le tableau ci-dessous :

Thème	Sobriété	Efficacité
Lavage du linge		Alimentation en eau chaude de la machine à laver par le chauffe-eau solaire pour 2/3 des cycles effectués
Séchage du linge	Pas de sèche-linge, utilisation du fil à linge
Lavage vaisselle	Pas de lave-vaisselle, vaisselle à la main
Veilles électriques		Commande par prises multiples sur les appareils concernés pour couper les veilles au besoin.
Eclairage		Généralisation des lampes à LED
Informatique		Ordinateurs portables moins gourmands que les postes fixes.
Réfrigération		Equipement performant classe A et plus
TV	Taille raisonnable de l’écran (rappel : la consommation augmente comme le carré de la diagonale de l’écran)
Ventilation		Ventilation mécanique intelligente et modulée via capteurs de CO2 et d’humidité.

Production photovoltaïque

L’installation de 1100 Wc est constituée de 4 panneaux solaires montés par un installateur :

Deux panneaux de 250 Wc inclinés de 30° et orientés vers le sud-est (donc avec une production surtout le matin) installés en 2016.

Deux de 300 Wc inclinés de 45° et orientés vers le sud-ouest (donc avec une production surtout l’après-midi) installés en 2020.

Cette implantation permettant de produire de manière étalée dans  la journée ce qui est intéressant en autoconsommation par rapport à une orientation sud unique.

Le bilan cumulé de production annuelle s’élève à 1180 KwH/an  en 2022/2023 et se présente comme représenté sur le graphique ci-dessous en comparaison avec la consommation brute, la consommation nette (conso brute moins ce qui est auto-consommé) et la partie de la production injectée sur le réseau électrique ENEDIS.

On voit également que la consommation brute d’électricité est peu dépendante de la saison essentiellement parce qu’il n’y a pas de gros postes thermiques et que l’éclairage hivernal pèse très peu avec les LED.

Le taux d’autoconsommation est de l’ordre de 35% (comme le taux d’économie puisque la production est quasi-identique à la consommation). Le surplus n’est pas aujourd’hui vendu et est injecté gratuitement sur le réseau ENEDIS.

On voit donc que l’installation est sur-dimensionnée par rapport à une autoconsommation optimisée, le niveau d’autoconsommation serait sans doute supérieur avec seulement deux panneaux mais d’un autre coté la maison est neutre en électricité sur un an avec ses 4 panneaux ce qui est assez satisfaisant.

Les actions suivantes ont déjà été menées pour améliorer l’autoconsommation : à savoir mieux centrer les activités pilotables sur la période de production : Lavage du linge en journée, charge des ordinateurs portables et des vélos (VAE) en journée. A noter que le circulateur du chauffe-eau solaire est entièrement alimenté par le photovoltaïque puisque le soleil a le bon goût d’éclairer les deux types de panneaux en même temps. Il n’est pas possible d’utiliser un routeur « eau chaude » puisque le chauffage de l’eau est déjà assuré par un chauffe-eau thermique.

Pistes d'amélioration

Pour améliorer la rentabilité du système, les pistes pourraient-être les suivantes :

• Réfléchir au stockage du froid pour réduire la consommation de réfrigération (on stocke bien des calories dans un ballon d’eau chaude, pourquoi pas des frigories?)
• Changer la box internet pour un modèle plus récent donc moins consommateur et l’arrêter la nuit.
• Vendre le surplus.
• Envisager un stockage batterie réduit, simplement pour absorber la consommation nocturne (avec dans ce cas plus un objectif d’autonomie qu’un objectif financier car le coût de ces systèmes reste élevé)