Calculer le nombre de panneaux photovoltaïques nécessaires pour produire 5000 kW

Dans un contexte où l’utilisation des énergies renouvelables prend de plus en plus d’importance, il est judicieux de se tourner vers les panneaux solaires photovoltaïques pour subvenir à ses besoins en électricité. Dans cet article, nous allons voir comment déterminer le nombre de panneaux photovoltaïques nécessaires pour produire 5000 kW.

Comprendre la puissance nécessaire

Avant de commencer, il faut comprendre ce que représente une puissance de 5000 kW (kilowatts). Cette valeur correspond à la demande énergétique d’une installation électrique ou d’un ensemble d’appareils électriques fonctionnant simultanément. Ainsi, pour produire 5000 kW, il est nécessaire de disposer d’une installation solaire dont la puissance totale est capable de fournir cette quantité d’énergie.

Puissance et production d’énergie

La puissance d’un panneau solaire est exprimée en watts-crête (Wc) et correspond à la capacité maximale de production d’électricité du panneau dans des conditions optimales. En revanche, la production d’énergie effective dépendra des conditions réelles d’ensoleillement et de température. Ainsi, deux panneaux solaires de même puissance peuvent avoir des productions d’énergie différentes en fonction de leur emplacement, orientation et inclinaison. Pour estimer la production d’énergie d’un panneau solaire, on utilise généralement un coefficient d’efficacité énergétique, qui tient compte de ces facteurs.

Calculer le nombre de panneaux solaires nécessaires

Pour déterminer le nombre de panneaux solaires photovoltaïques nécessaires pour produire 5000 kW, il faut prendre en compte la puissance des panneaux ainsi que leur efficacité énergétique. Le calcul peut être résumé en trois étapes :
  1. Définir la puissance totale requise (en watts-crête).
  2. Estimer la production d’énergie annuelle nécessaire (en kilowatt-heures).
  3. Diviser cette valeur par la production d’énergie annuelle d’un panneau solaire pour obtenir le nombre de panneaux nécessaires.

Étape 1 : Définir la puissance totale requise

Tout d’abord, il faut convertir la puissance demandée de 5000 kW en watts-crête. Cette conversion s’effectue simplement en multipliant la valeur par 1000 :
  5000 kW * 1000 = 5 000 000 Wc
Il est donc nécessaire de disposer d’une installation solaire ayant une puissance totale de 5 000 000 Wc pour pouvoir produire 5000 kW.

Étape 2 : Estimer la production d’énergie annuelle nécessaire

Ensuite, il faut déterminer la quantité d’énergie que l’on souhaite produire avec cette installation. Pour cela, il est courant de multiplier la puissance demandée (en kilowatts) par le nombre d’heures d’utilisation prévu sur une année :
  5000 kW * nombre d'heures annuelles = production d'énergie annuelle (kWh)
Le nombre d’heures annuelles dépendra des besoins spécifiques de chaque situation. Par exemple, si l’on souhaite produire 5000 kW pendant 4 heures par jour en moyenne, on obtient :
  5000 kW * 4 heures/jour * 365 jours/an = 7 300 000 kWh/an
Ainsi, il est nécessaire de produire 7 300 000 kWh d’énergie solaire par an pour répondre à cette demande énergétique.

Étape 3 : Calculer le nombre de panneaux solaires nécessaires

Enfin, pour obtenir le nombre de panneaux solaires nécessaires, il suffit de diviser la production d’énergie annuelle requise par la production d’énergie annuelle d’un panneau solaire :
  nombre de panneaux = production d'énergie annuelle nécessaire / production d'énergie annuelle d'un panneau
Prenons l’exemple d’un panneau solaire ayant une puissance de 250 Wc et un rendement moyen de 1000 kWh/kWc.an :
  production d'énergie annuelle d'un panneau = 250 Wc * 0,25 kW/Wc * 1000 kWh/kWc.an = 625 kWh/an
Il faut donc diviser la production d’énergie annuelle nécessaire (7 300 000 kWh) par la production d’énergie annuelle d’un panneau (625 kWh) pour obtenir le nombre de panneaux solaires nécessaires :
  nombre de panneaux = 7 300 000 kWh / 625 kWh = 11 680 panneaux solaires
Ainsi, il est nécessaire d’installer 11 680 panneaux solaires de 250 Wc pour produire 5000 kW.

Adapter l’installation à ses besoins spécifiques

Il est essentiel de souligner que ce calcul est basé sur des hypothèses et qu’il peut varier en fonction des conditions spécifiques de chaque situation. Il est recommandé de faire appel à un professionnel pour évaluer les besoins énergétiques réels et déterminer le nombre exact de panneaux solaires photovoltaïques nécessaires pour produire 5000 kW. De plus, il peut être intéressant d’envisager des solutions alternatives ou complémentaires, comme l’autoconsommation, pour optimiser l’utilisation de l’énergie solaire produite.