Quel est le rendement d’un panneau solaire ?
Sommaire
L'énergie solaire permet de fournir de l'électricité, de produire de l'eau chaude sanitaire ou encore d'alimenter le réseau de chauffage de votre maison. Pour savoir si votre installation est rentable, il est important de comprendre le rendement d’un panneau solaire et de pouvoir le calculer. On vous explique tout !
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Qu'est-ce que le rendement d'un panneau solaire ?
Par définition, le rendement* d’un panneau solaire correspond à la quantité d'énergie produite par l’installation, grâce aux capteurs solaires, par rapport à la quantité d'énergie reçue du soleil.
En effet, les panneaux solaires fonctionnent grâce à l'énergie du soleil et permettent ainsi de :
générer de l'électricité avec des capteurs photovoltaïques ;
produire de l'eau chaude avec des capteurs thermiques, pour un usage sanitaire ou pour le chauffage.
Seule une partie de l'énergie arrivant sur les capteurs est valorisée. Le rendement d’un panneau solaire représente donc cette proportion d'énergie captée et utilisée, exprimée en pourcentage.
*Le rendement énergétique désigne le rapport entre l’énergie nécessaire à un équipement pour fonctionner (l'énergie absorbée) et sa capacité à produire lui-même de l’énergie (l'énergie utile).
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Quel est le rendement des panneaux solaires ?
Le rendement dépend du type de panneau solaire. Plus il est élevé, plus l’installation solaire est rentable. Cela signifie que les déperditions sont réduites et que votre installation pourra produire plus d'électricité pour une même quantité d'énergie reçue du soleil.
Voici le rendement moyen en 2025, en fonction des différents types de panneaux solaires :
panneaux solaires au silicium amorphe : rendement de 6 à 9 % ;
panneaux photovoltaïques polycristallins : un rendement de 14 à 18 % ;
panneaux photovoltaïques monocristallins : rendement de 16 à 24 % ;
panneaux thermiques : environ 80 % de rendement.
Les panneaux solaires thermiques ont un rendement plus élevé que les panneaux solaires photovoltaïques. Par ailleurs, la limite théorique de rendement d’un panneau solaire photovoltaïque est de 31 %.
En résumé, si le rendement d’un panneau solaire est de 20 %, cela signifie qu’il transforme 20 % de l'énergie reçue du soleil en électricité, que vous pouvez ensuite utiliser pour alimenter les appareils électriques de votre maison.
De quoi dépend l'efficacité de vos panneaux solaires ?
Le rendement n'est pas le seul critère à prendre en compte. La rentabilité et l'efficacité de votre projet solaire dépend de plusieurs critères, regroupés sous le terme d’irradiation.
🔎 À noter : l'irradiation correspond à la totalité de l'énergie solaire captée par un panneau. Le rendement correspond uniquement à la partie de cette énergie qui est valorisée et transformée en électricité ou en chaleur.
L'irradiation des panneaux solaires, et donc leur efficacité, dépend de plusieurs facteurs :
le taux d'ensoleillement : celui-ci varie au cours de l'année, suivant l’heure de la journée et en fonction des conditions météorologiques (la surexposition au soleil n’est pas idéale pour autant) ;
l'angle des rayons solaires (inclinaison des panneaux) : l’inclinaison idéale doit être comprise entre 30 et 35° pour une bonne performance, car les rayons doivent arriver perpendiculairement aux panneaux ;
l'orientation des panneaux : une orientation sud, sud-ouest ou sud-est est conseillée pour optimiser le rendement et la production solaire ;
la présence d’obstacles à la lumière du soleil : par exemple des arbres, des feuillages, des bâtiments, des lampadaires, etc., qui peuvent créer des zones d'ombres sur la toiture ;
la température extérieure : contrairement à ce qu’on imagine, les chaleurs excessives ne sont pas les meilleures amies des panneaux solaires, la température idéale pour vos panneaux avoisine les 25 °C (on parle bien de la température du panneau et non de la température de l'air).
Tous ces éléments viennent modifier le rendement théorique de vos panneaux solaires. En effet, les rendements annoncés correspondent à des tests effectués en laboratoire, dans des conditions standards, avec une température à 25 °C et une irradiation solaire de 1 000 kWh/m².
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Ainsi, dans la réalité, les rendements réels sont souvent différents des rendements annoncés :
pour les panneaux solaires thermiques, le rendement moyen en situation réelle est couramment estimé entre 35 et 40 % ;
pour les panneaux solaires photovoltaïques, un coefficient de pertes peut être calculé pour tenir compte de ces éléments : le rendement doit être multiplié par ce coefficient, estimé entre 0,7 et 0,9 dans la plupart des cas.
🔎 À noter : d’autres facteurs peuvent avoir une influence sur l’efficacité de vos panneaux solaires, comme la zone géographique de votre habitation, la puissance de l'équipement solaire, la technologie utilisée (monocristallin, polycristallin…), ainsi que les éléments de l’installation photovoltaïque, comme l’onduleur ou le micro-onduleur, les câbles, etc.
Exemple d'installation solaire en Isère (38)
Consommation : 8 000 kWh
Equipements : lave-linge, sèche-linge, lave-vaisselle, four, réfrigérateur, congélateur, pompe à chaleur
Puissance installée : 3 kWc (8 panneaux solaires)
Montant des travaux | 9 490 € |
Prime EDF OA | - 1 056 € |
Reste à payer | 8 434 € |
Economies annuelles moyennes*
Retour sur investissement
| 1 006,39 €
8 ans |
• Economies sur 30 ans* • Taux de rendement financier • Hypothèse autoconsommation | 30 191,81 € 12,6 % 60 % |
*Valeurs considérant une hypothèse d'augmentation du prix du kWh de l'ordre de 3% par an, à partir d'un tarif de 0,2062 € TTC/kWh constaté en mai 2023 en option Base pour un compteur de 6 kVA.
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4 astuces pour optimiser le rendement d’un panneau solaire
Il n’est pas facile d’agir directement sur le rendement, sauf si vos panneaux sont mal orientés ou mal inclinés, ou si un élément empêche les rayons du soleil d’atteindre vos panneaux solaires.
💡 Notre conseil : certains facteurs peuvent entraîner des pertes de rendement, il est donc conseillé de les repérer pour pouvoir optimiser votre production d'électricité.
Ces facteurs peuvent être internes (usure, tâches, dégradation électrique du module…) ou externes (salissures ou résidus, ombrage, chaleurs caniculaires…).
Voici 4 astuces pour optimiser le rendement et la rentabilité de vos panneaux solaires photovoltaïques :
nettoyez régulièrement la surface des panneaux pour retirer toutes les saletés, les feuilles ou la poussière qui s’accumule avec le temps ;
repérez les ombrages qui peuvent obscurcir votre toit et empêcher la lumière du soleil d’atteindre la surface des panneaux ;
privilégiez la pose en surimposition si vous vivez dans une région plutôt chaude, car ce type de pose limite les surchauffes (l’air circule mieux, car les panneaux ne sont pas en contact direct avec la toiture) ;
surveillez l’apparition de tâches sur la surface des panneaux, de signes d’usure ou des dégradations, et contactez votre installateur si nécessaire.
Vous pouvez choisir l’autoconsommation avec vente de surplus pour consommer une partie de votre production d'électricité et vendre le surplus à EDF OA (Obligation d’Achat).
Vous devez choisir cette option au moment de l’installation des panneaux, ce qui vous permet également de bénéficier de la prime à l’autoconsommation, en plus des autres aides financières disponibles en France !
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Comment calculer la rentabilité de vos panneaux solaires ?
Si vous connaissez le rendement des panneaux solaires que vous souhaitez installer, vous pouvez estimer vos futures économies d'énergie en faisant un calcul pour connaître la rentabilité de votre projet solaire.
Il vous suffit de multiplier le rendement par la surface de panneaux solaires et l'ensoleillement annuel moyen dans votre région. Ainsi, vous pouvez estimer votre production annuelle d'électricité solaire (en kWh). En moyenne, un panneau solaire devient rentable entre 7 à 12 ans !
🔎 À noter : le rendement, quant à lui, peut être calculé en divisant la puissance en Wc par la superficie en m² multipliée par 1 000, soit le calcul suivant : rendement (en %) = puissance des panneaux (en Wc) / surface en m²*1 000.
Ainsi, pour un panneau de 500 Wc d’une surface de 2,21 m², le rendement est de 22,62 %.
Comme nous l’avons souligné ci-dessus, la rentabilité de votre projet d’installation solaire en 2025 dépend également du type de production d’électricité que vous choisissez :
l'autoconsommation totale de l’électricité produite (autoconsommation sans revente de surplus), par exemple si vous avez le projet d’une maison autonome, une maison bioclimatique ou une maison à énergie positive (nécessite l’achat d’une batterie solaire) ;
la production réinjectée dans le réseau d’électricité local (autoconsommation collective) ;
l'autoconsommation avec injection du surplus dans le réseau électrique (autoconsommation avec vente du surplus), ce qui permet de bénéficier d’une aide financière supplémentaire, la prime à l’autoconsommation.
💡 L’astuce : n’oubliez pas de passer par un professionnel certifié RGE (Reconnu Garant de l’Environnement) pour installer vos panneaux solaires et bénéficier des aides de l'État ou des aides locales afin de réduire votre investissement financier !
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FAQ : Rendement panneau solaire
Les panneaux photovoltaïques monocristallins offrent un meilleur rendement que les panneaux amorphes ou polycristallins. Leur rendement varie entre 16 et 24 %, en moyenne.
En revanche, les panneaux solaires thermiques ont un plus grand rendement, environ 80 %, mais la technologie utilisée n’est pas la même, tout comme leur utilisation (chauffage et eau chaude sanitaire).
Vous avez le choix entre des panneaux photovoltaïques monocristallins ou polycristallins. Les cellules monocristallines sont composées d’un seul cristal de silicium, tandis que les cellules polycristallines possèdent plusieurs cristaux de silicium.
Les premiers ont une surface noire et les seconds une couleur plutôt bleutée. L’efficacité et le prix des modules ne sont pas les mêmes.
La durée de vie d’une installation solaire varie de 30 à 40 ans, en moyenne. Pour optimiser la durée de vie des panneaux solaires, il est conseillé de les nettoyer régulièrement et de vérifier leur bon fonctionnement.
La puissance des panneaux solaires (en Wc ou kWc) doit être choisie en fonction de vos besoins, de la surface de votre habitation et de la zone climatique.
La puissance nécessaire, ainsi que le coût de l’installation, ne sera pas la même si vous avez une maison de 100 m², une maison de 150 m² ou de 200 m² !
La puissance varie surtout en fonction des appareils électriques à alimenter : vous ne pouvez pas alimenter le même nombre d’appareils avec 400 W ou 3 000 W !