Choisir la puissance des panneaux solaires pour sa toiture

Le watt est une étiquette, pas une mesure de votre toit

Un panneau de 735 W semble forcément dépasser un 470 W de moitié. Sur une fiche technique, c'est vrai. Sur un toit, souvent non — et tous les chiffres qui suivent sont tirés directement des fiches techniques publiées par Jinko, sans règle empirique ni estimation.

Tous les modules de 445 à 735 W sont construits de la même façon : cellules monocristallines de type N, deux verres de 2,0 mm, cadre en aluminium anodisé, boîte de jonction IP68, tension système 1500 V DC. Ce qui change d'un modèle à l'autre, c'est la taille du rectangle — et le rectangle est précisément ce à quoi votre toit réagit.

La puissance au mètre carré, pas la puissance par panneau

Divisez la puissance de chaque module par la surface indiquée sur sa fiche :

Le module le plus dense du catalogue n'est pas le plus grand. Le 66QL6 à 670 W est donné pour 24,80% de rendement sur sa fiche ; le 66HL5 à 735 W pour 23,66%. Couvrez la même toiture avec chacun d'eux et le module de 670 W y installe environ 5% de kilowatts en plus. Le module de 735 W n'est pas un meilleur panneau. C'est un panneau plus grand.

Le toit qui change d'avis à soixante centimètres

Même le tableau des surfaces flatte le grand module, car les panneaux arrivent en unités entières et les toits en rectangles ingrats. Prenez une toiture dégagée de 8,0 m de large, panneaux posés en portrait.

Sur 5,0 m de profondeur : sept colonnes tiennent dans les 8,0 m (1134 mm chacune). Deux rangées du module de 2382 mm occupent 4,76 m, donc quatorze modules de 670 W — 9,38 kW. Le module de 1762 mm ne loge lui aussi que deux rangées, car une troisième exigerait 5,29 m. Quatorze modules de 470 W — 6,58 kW. Le grand module l'emporte de près de 3 kW.

Sur 5,6 m de profondeur : le module de 2382 mm loge toujours deux rangées, rien ne change — 9,38 kW. Le module de 1762 mm en loge désormais trois dans 5,29 m. Vingt et un modules de 470 W — 9,87 kW. Soixante centimètres de profondeur ont inversé la réponse.

C'est tout l'argument en un exemple. Personne ne peut nommer la bonne puissance pour votre toit sans un relevé coté, et un fournisseur qui annonce une puissance avant d'avoir vu les dimensions devine.

Ce que votre onduleur accepte, et ce qu'il refuse

Deux lignes de la fiche de l'onduleur décident si un module est utilisable ou non.

Le plafond de tension. La tension à vide monte quand le panneau refroidit : −0,25 %/°C sur les modules 48HL4M et 66HL5, −0,24 %/°C sur les QL6. Le module de 470 W part de 36,87 V à 25 °C et présente environ 38,4 V par un matin d'hiver à 8 °C. Le module de 670 W passe de 50,60 V à environ 52,7 V, celui de 735 W de 49,52 V à environ 51,6 V. Face à un onduleur plafonné à 600 V, cela fait quinze, onze et onze modules par string — soit 7,05 kW, 7,37 kW et 8,09 kW. Ici le grand module gagne vraiment : plus de watts par volt de budget de string.

Le plafond de courant — là où les grands modules sont refusés. Le courant de court-circuit vaut 15,85 A pour le module de 470 W, 16,34 A pour celui de 670 W et 18,88 A pour celui de 735 W. Beaucoup d'onduleurs hybrides résidentiels limitent chaque entrée MPPT à 16 A de court-circuit. Le module de 735 W dépasse ce seuil sur le papier avant même qu'on mesure le toit, et comme ces modules sont bifaciaux, les valeurs bifaciales de la fiche portent le 66HL5 jusqu'à 20,87 A au-dessus d'une surface réfléchissante. Cherchez la ligne « courant de court-circuit maximal par MPPT » de votre onduleur avant de choisir une puissance, pas après.

Le nombre de trackers. Un onduleur à trois MPPT sur une villa à trois orientations a besoin d'assez de modules pour se répartir intelligemment. Quatorze se divisent en 5 / 5 / 4. Neuf se divisent en 3 / 3 / 3 et ne laissent aucune marge. Moins de panneaux, plus grands, signifie un contrôle plus grossier d'une toiture compliquée.

Le poids : la surprise, c'est qu'il n'y en a pas

La gamme va de 24,0 kg à 445–470 W, à 27,0 kg à 495–520 W, 27,5 kg à 525–545 W, 32,5 kg à 645–670 W et 37,5 kg à 710–735 W. Cela ressemble à une forte progression jusqu'à ce qu'on divise par la surface : chacun tombe entre 12,0 et 12,2 kg par mètre carré. Votre charpente supporte la même charge permanente au mètre carré quel que soit le module choisi. Les kilos supplémentaires ne vont pas dans le bâtiment. Ils vont dans les deux personnes qui portent.

Ce qui compte énormément malgré tout. Un module de 37,5 kg mesurant 2384 × 1303 mm est une voile de 3,1 m² ; par vent fort c'est un portage à deux avec un troisième qui stabilise, et il ne passe ni par un escalier intérieur de villa ni par un monte-échelle léger. Sur un chantier avec chariot télescopique et accès dégagé, aucun problème. Sur une villa avec acrotère et cage d'escalier, le module réellement installable est celui de 24,0 kg en 1762 × 1134 mm.

Vent, chaleur, et les heures qui rapportent

Le plus petit module de la gamme est aussi le plus robuste. Le 48HL4M est certifié 6000 Pa en face avant et 4000 Pa en face arrière en charge statique ; tout ce qui dépasse 495 W est certifié 5400 Pa et 2400 Pa. Sur une toiture exposée ou un acrotère haut, la différence est réelle — et elle pointe à l'inverse de la puissance.

La chaleur pointe encore dans une troisième direction. La puissance chute de −0,29 %/°C sur les modules HL4M, 78HL4 et HL5, et de −0,26 %/°C sur les QL6. À 65 °C de cellule — un après-midi ordinaire dans le Golfe — cela fait 11,6% de perte contre 10,4%. La plateforme QL6 est à la fois la plus efficace et la moins sensible à la chaleur du catalogue, et ce n'est pas le plus grand panneau.

La garantie non plus ne suit pas la taille

Tous ces modules portent une garantie de puissance linéaire de 30 ans, mais la garantie produit et le point d'arrivée diffèrent selon la famille — et pas dans le sens attendu :

• 450–475 W (48HL4M-DB-Z3) : garantie produit de 25 ans — la plus longue de la gamme, sur l'un des plus petits modules.
• 445–470 W (48HL4M-BDV-Z2), 495–520 W, 525–545 W : garantie produit de 15 ans.
• Familles 605–735 W : garantie produit de 12 ans.

Le plancher de performance diffère aussi. Les modules HL4M et HL5 perdent 1% la première année puis 0,40% par an, pour atteindre 87,4% à l'année 30. Les modules QL6 perdent 1% puis 0,35% par an, pour atteindre 88,85%. Sur trois décennies, cet écart vaut davantage que quelques watts de plus au premier jour.

Les variantes traitées, et quand elles ne valent pas leur prix

Trois versions spécialisées occupent la plage 645–670 W. Chacune ne justifie son surcoût que dans une situation précise.

• Verre antireflet anti-éblouissement : à prendre si une autorité d'urbanisme, une trajectoire d'approche d'aéroport, une autoroute ou une tour en surplomb vous imposent une étude d'éblouissement. Sinon, c'est un traitement que personne ne mesurera jamais, et le verre antireflet standard monté sur tous les autres modèles est le meilleur achat.
• Anti-poussière (cadre spécial et verre autonettoyant) : justifié sur un site désertique isolé, sans eau de lavage ni contrat de nettoyage. Sur une villa au toit accessible avec un rinçage mensuel, un tuyau d'arrosage fait le même travail gratuitement.
• SafetyKing : 7000 Pa avant et 5000 Pa arrière, grêle jusqu'à 55 mm, classement au feu A. À prendre là où un assureur ou un règlement incendie exige la classe A, ou là où la grêle est un risque local réel. Dans le Golfe, les risques sont le vent et le sable, pas la grêle — sur la plupart des toits d'ici, ce surcoût est mieux investi dans la structure de fixation.

Calcul conteneur, si vous achetez pour un projet

Le coût rendu au watt dépend en partie du nombre de watts qui tiennent dans un 40' HQ. Directement des tables de conditionnement : 962 modules de 470 W font 452 kW ; 864 de 545 W font 471 kW ; 720 de 670 W font 482 kW ; 594 de 735 W font 437 kW. Le 78HL4 expédie 576 pièces à 650 W — 374 kW, la plus faible densité de la gamme. À l'échelle du conteneur, le 66QL6 transporte environ 10% de capacité en plus par caisse que le module de 735 W.

Petit tableau de décision

Questions fréquemment posées

Un panneau de 735 W est-il meilleur qu'un 470 W ?

Pas au mètre carré. Le module de 735 W délivre 237 W/m² tandis que le 66QL6 de 650–670 W délivre 248 W/m² : sur une surface de toit donnée, le module intermédiaire l'emporte. Le 735 W trouve sa place là où la main-d'œuvre de pose et le nombre de rails dominent — ombrières, toitures d'entrepôt, longues rangées dégagées.

Un panneau plus grand fonctionnera-t-il avec mon onduleur actuel ?

Vérifiez deux chiffres. La tension à vide par matin froid face à la tension DC maximale de l'onduleur, et le courant de court-circuit du module face au courant maximal par MPPT. À 18,88 A, le module de 710–735 W dépasse le calibre de 16 A courant sur les hybrides résidentiels ; à 15,85 A et 16,34 A, les modules de 470 W et 670 W passent généralement.

Les grands panneaux chargent-ils davantage ma toiture ?

Non. De 24,0 kg à 37,5 kg, chaque module de la gamme ressort entre 12,0 et 12,2 kg par mètre carré : la charge permanente au mètre carré est pratiquement identique. Le poids supplémentaire est un problème de manutention le jour de la pose, pas un problème de structure.