Panneaux Solaires au Sol : Réglementation, Prix, Aides

Le Guide Complet 2019

Laura In Sun We Trust

par Laura.
Mis à Jour le 30/07/2019
durée : 10 mins

Ce nouveau guide contient tout ce que vous devez savoir sur l’installation de panneaux solaires au sol.

Comment fonctionnent-ils ?

Quelles sont les différences notables avec une installation photovoltaïque sur toiture ?

Quelles sont les contraintes de ce type d’installation ?

Et bien plus encore…

C’est parti !

CHAPITRE 1 :

Les panneaux solaires au sol

Fonctionnement d’une installation photovoltaïque au sol


Vous souhaitez réduire votre facture d’électricité ?

Alors installer des panneaux solaires photovoltaïques est la bonne solution.

Comment cela fonctionne concrètement ?

C’est très simple :

① Vos panneaux photovoltaïques produisent de l’électricité (courant continu) grâce au rayonnement du Soleil ;

L’onduleur transforme le courant continu en courant alternatif ;

③ Enfin, vous consommez votre propre électricité et faites des économies.

Sans ajout de batterie(s), une installation photovoltaïque en autoconsommation permet de réduire vos factures d’électricité de 20 à 45 % !

schéma installation solaire photovoltaïque au sol

Designed by macrovector / Freepik

Non subventionné et techniquement complexe


Pas d’aide de l’Etat

Depuis Mai 2017, l’Etat verse une prime aux particuliers qui produisent et consomment leur propre électricité.

Pour bénéficier de cette prime à l’autoconsommation, votre installation photovoltaïque doit cependant être installée de manière parallèle à votre toit ou sur une toiture plate.

Vous ne pourrez donc malheureusement pas toucher la prime à l’autoconsommation dans le cadre d’une installation au sol.

Or, cette prime est une aide non négligeable puisqu’elle accélère encore davantage l’amortissement de votre installation.

Cette prime vous intéresse et vous souhaitez faire une installation sur toiture ?

Vous pourrez alors bénéficier des montants indiqués ci-dessous :

Puissance de l’installation photovoltaïque Montant de l’aide versé pour chaque kWc installé
⩽ 3 kWc 390€
⩽ 9 kWc 290 €
⩽ 36 kWc 190 €
⩽ 100 kWc 90 €

Si vous installez une installation photovoltaïque d’une puissance de 3 kWc sur votre toiture, vous aurez donc une aide de 1 170 €.

② Pas de revente possible

Les installations photovoltaïques au sol ne sont pas soumises à la même réglementation qu’une installation sur un toit.

Dans le cas d’une installation au sol, l’électricité produite par les panneaux solaires ne peut être vendue à EDF que par le biais d’un appel d’offre.

Or, si la puissance de votre installation est inférieure à 1 MWc (soit environ 20 000m² de panneaux solaires), vous n’arriverez pas à générer des économies d’échelle suffisantes pour rivaliser avec la concurrence.

Il est donc impossible pour les « petits producteurs » d’opter pour la vente totale.

Ainsi, une installation au sol est nécessairement réalisée dans le but d’autoconsommer l’électricité produite.

Cela dit, il faut ajouter que même en cas d’autoconsommation, vous ne pourrez pas bénéficier de la vente du surplus à 0.10 € par kWh.

Les panneaux sont à hauteur d’Homme

Vos panneaux solaires sont posés au sol. Vous y avez donc accès facilement.

Installation de panneaux solaires au solVous pouvez par exemple les nettoyer facilement si besoin : c’est bien.

On peut aussi vous les voler plus facilement : c’est moins bien.

De plus, dans ce type d’installation, les câbles allant des panneaux solaires jusqu’au sol ne sont pas enfouis. Les enfants peuvent ainsi facilement avoir accès aux câbles. Prudence, donc !

④ Les contraintes techniques

De nombreuses contraintes techniques sont également à prendre en compte :

① Dans une installation photovoltaïque au sol, les panneaux sont montés sur des châssis en métal ou en bois.

Ces « tables » de panneaux solaires sont orientées au sud selon un angle d’exposition compris entre 25 et 30° en France.

Les tables sont, au choix, fixées dans le sol ou équipées de systèmes à lester. Dans ce deuxième cas, elles sont maintenues au sol grâce à des bacs remplis de graviers ou grâce à des dalles par exemple.

Le système de fixation ou le poids du lest est particulièrement importants dans une installation photovoltaïque au sol.

Pourquoi ?

Parce que contrairement à ce que l’on pourrait penser, la prise au vent par l’arrière des panneaux est plus importante sur une installation au sol.

En cas de rafales de vent d’une grande force, les panneaux solaires peuvent s’envoler.

Panneaux solaires au sol dans jardin

② Deuxième contrainte technique, le terrain sur lequel se trouve l’installation photovoltaïque doit être bien entretenu.

En effet, une végétation trop dense peut rapidement faire de l’ombre aux panneaux solaires.

③ Enfin, la puissance photovoltaïque (en kWc) que vous pouvez installer.

En théorie, vous pouvez installer la puissance que vous souhaitez.

En réalité, c’est plus compliqué.

Sans rentrer dans des considérations trop techniques, gardez en tête que vous pouvez injecter sur le réseau l’équivalent de la production d’une installation de 3 kWc.

Cela signifie que si vous installez une puissance supérieure, vous devrez sans doute « débrancher » certains de vos panneaux en été pour limiter votre injection.

Bref.

Il semble plus simple de retenir que, dans le cadre d’une installation au sol, l’injection électrique limite la puissance d’une installation solaire au sol à 3 kWc.

Prix installation panneaux solaires autoconsommation complet

Conclusion ?

En plus de présenter de nombreuses contraintes techniques, une installation au sol est souvent moins intéressante d’un point de vue économique.

En mettant bout à bout l’absence de prime à l’autoconsommation et l’absence de revente de surplus, vous reculez la date de retour d’investissement.

Au lieu d’être rentable au bout d’une dizaine d’années pour une installation sur toiture, votre installation solaire au sol sera rentable environ 15 ans après sa pose. Nous ne le conseillons donc pas, à moins que votre situation précise ne le justifie.

Voyons ensemble les cas de figure qui peuvent exister.

CHAPITRE 2 :

Panneaux solaires au sol : dans quels cas les choisir ?

L’orientation de votre toiture et la présence d’ombres


Les panneaux solaires produisent de l’électricité en captant le rayonnement du soleil.

Il faut donc que leur orientation leur permette de capter un maximum du rayonnement solaire.

Si comme nous, vous êtes situé(e) dans l’hémisphère Nord, vos panneaux devront être orientés plein Sud.

Cette configuration est idéale mais elle n’est pas obligatoire. Il est tout à fait possible d’installer des panneaux solaires avec une orientation Est, Sud-Est, Sud-Ouest ou Ouest.

Les seules orientations rédhibitoires sont Nord, Nord-Est et Nord-Ouest.

Panneau solaire photovoltaique vente totale intégration au bâti

La présence d’ombre peut, elle aussi, diminuer le rendement des panneaux solaires.

Il peut s’agir d’une cheminée sur la toiture, d’une chaîne de montagne à l’horizon ou encore du clocher d’une église à côté de votre maison.

Si, comme souvent, vos cellules photovoltaïques sont montées en série, les cellules s’alignent mécaniquement sur celle qui produit le moins.

Si une rangée entière de cellules se trouve dans l’ombre, le rendement du panneau et même de l’installation entière peut tomber à 0.

La solution ? Installer des micro-onduleurs. En cas d’ombrage ou de défaillance d’un panneau, le reste de votre installation photovoltaïque continue à produire normalement.

Bonus : les micro-onduleurs permettent généralement de vérifier la production de vos panneaux en temps réel grâce à des applications.

En conclusion : même en cas de présence d’ombres ou avec une orientation autre que plein Sud, vous pouvez tout à fait installer des panneaux solaires sur votre toiture grâce à des micro-onduleurs.

Cette solution sera plus intéressante économiquement parlant qu’une installation au sol.

L’inclinaison de votre toiture


L’idéal pour que vos panneaux solaires produisent un maximum d’électricité photovoltaïque est qu’ils aient une inclinaison de 30 à 35° par rapport à l’horizontal.

Cela dit, tout comme l’orientation de votre toiture, ce critère n’est pas obligatoire.

Des panneaux solaires installés avec un angle compris entre 0 et 60° par rapport à l’horizontale sont tout à fait viables. Comme vous pouvez le voir dans le tableau ci-dessous, ils n’engendrent pas de baisse de production trop importante :

30° 60°
Est 0.93 0.9 0.78
Sud-est 0.93 096 0.88
Sud 0.93 1.0 0.91
Sud-ouest 0.93 0.96 0.88
Ouest 0.93 0.9 0.78

Le tableau ci-dessus vous fournit les facteurs de correction à appliquer à la production attendue en fonction de son orientation et de son inclinaison (source photovoltaïque.info).

Petite précision supplémentaire : les panneaux solaires ne sont jamais installés complètement à plat, même si la toiture l’est effectivement.

Ils sont installés à un angle relativement faible et généralement inférieur à 10°.

En conclusion : même si votre toiture n’a pas l’inclinaison optimale, vous pouvez tout à fait installer des panneaux solaires sur votre toiture.

Là aussi, cette solution sera plus intéressante économiquement parlant qu’une installation au sol.

Les zones ABF


Bien sûr, installer des panneaux solaires n’est pas libre de toute réglementation.

Pour une installation au sol, c’est assez simple.

L’obligation d’effectuer une déclaration préalable dépend de la hauteur de l’installation par rapport au sol.

Hauteur / Puissance Inférieure à 3 kWc Entre 3 et 250 kWc Supérieure à 250 kWc
Jusqu’à 1,80 m Déclaration préalable non obligatoire Déclaration préalable obligatoire Permis de construire
Plus de 1,80 m Déclaration préalable obligatoire
Secteur protégé / Existence de sensibilités patrimoniales Déclaration préalable obligatoire >Permis de construire

Peut-être souhaitez-vous  installer vos panneaux solaires au sol pour une plus grande liberté de projet, vis-à-vis des ABF.

Ça peut être une bonne idée.

Pour rappel, un Architecte des Bâtiments de France a pour mission, entre autres, de veiller à la bonne insertion des constructions neuves et des transformations aux alentours des monuments classés.

Vous l’aurez deviné, l’installation de panneaux solaires entre dans la catégorie « transformations ».

Pour garantir la cohérence architecturale du territoire, un ABF peut émettre des avis positifs ou négatifs sur les différents projets proposés.

Ses avis restent uniquement consultatifs. Malheureusement, la Mairie suit généralement les préconisations des ABF.

Vous n’avez pas besoin de faire de déclaration préalable ? Les ABF ne sont pas consultés sur votre projet.

Vous devez faire une déclaration préalable ?

Si votre maison est située à proximité d’un bâtiment protégé, vous devrez présenter un dossier aux ABF pour votre installation au sol.

Ce dossier doit comporter un argumentaire sous la forme d’un document papier, dans lequel vous décrivez votre projet.

Si vous ne souhaitez pas perdre de temps, nous pouvons vous aider à monter ce dossier.

Pour cela, faites une demande de devis en nous précisant votre situation.

De nouveaux panneaux solaires très design


Tous les goûts sont dans la nature.

Pour certains, la présence de panneaux solaires sur leur toiture ne pose aucun problème. D’autres, au contraire, trouvent cela peu esthétique. Auquel cas, une installation au sol peut en effet paraître séduisante.

Cela dit, si vous êtes dans ce deuxième cas de figure, saviez-vous qu’il existe de nouveaux panneaux solaires très design ?

Les panneaux dernière génération monocristallins full black sont, comme leur nom l’indique, complètement noirs. Très esthétiques, ils s’intègrent facilement sur toutes les toitures.

Panneaux solaires monocristalltins full black

Vous pourrez demander ce type de panneaux à nos installateurs certifiés.

Leur prix est très similaire aux panneaux monocristallins « traditionnels ».

Des types de toitures incompatibles


Certains types de toiture rendent difficile l’installation de panneaux solaires.

Les toitures composées de chaume, de tuiles en goudron, de shingle ou encore de zinc sont malheureusement incompatibles avec la pose de panneaux si vous souhaitez opter pour l’intégration au bâti.

Cela risquerait d’endommager la structure du toit ou de poser des problèmes d’étanchéité.

Au cas par cas, il peut être possible de poser des panneaux en surimposition sur des toitures en shingle, zinc ou tuiles en goudron.

Le fibrociment est un cas particulier : du fait de la présence d’amiante, la retouche partielle du toit est interdite.

Cela dit, il est aujourd’hui possible de réaliser des installations photovoltaïques sur des toitures en fibrociment amianté. Condition sine qua none : la charpente doit être en bois.

Enfin, l’installation de panneaux solaires sur les toitures végétalisées est possible, mais reste complexe compte tenu du nombre important d’éléments qu’il faudra prendre en compte : surdimensionnement,  surchauffe, ombrage occasionné par les panneaux solaires, gestion des eaux, etc.

Que retenir alors ? Certaines toitures « atypiques » peuvent néanmoins être exploitables pour produire votre électricité solaire. Avant d’envisager de poser vos panneaux au sol, regardez s’il est possible de faire quelque chose en toiture.

CHAPITRE 3 :

Quel prix ?


Le prix d’une installation photovoltaïque au sol est relativement proche de celui d’une installation en surimposition, soit :

Puissance de l’installation Prix
3 kWc 8 500 €
6 kWc 14 000 €
9 kWc 18 000 €

CHAPITRE 4 :

Les autres solutions envisageables


Vous y voyez maintenant un peu plus clair.

Votre toiture n’est pas adaptée à une installation solaire.

Une installation au sol peut être envisagée. Mais les inconvénients que cela présente vous font peur.

Savez-vous qu’il existe d’autres solutions ?

Pergola photovoltaïque


Les pergolas photovoltaïques, vous connaissez ? Il s’agit d’une pergola sur laquelle on pose des panneaux solaires photovoltaïques.

Les pergolas photovoltaïques n’offrent que des avantages :

– non seulement, vous obtenez un nouvel espace de vie sous lequel il sera très agréable de déjeuner l’été, d’une superficie de 8 à 24 m² ;

– en plus, vous installez vos panneaux solaires ailleurs que sur votre toiture ;

– enfin, les pergolas solaires permettent de bénéficier des aides de l’Etat à l’autoconsommation et de la vente de votre surplus à 0.10€ par kWh.

Comptez environ 12 000€ pour une pergola équipée de 18m² de panneaux solaires.

Carport photovoltaïque


Vous souhaitez protéger votre voiture mais vous ne pouvez pas construire un garage ? Et si vous investissiez dans un carport solaire ?

Il s’agit d’une structure qui vient protéger votre voiture des intempéries.

Dans le cas d’un carport solaire, on place sur son toit des panneaux solaires, qui produiront de l’électricité.

Cette solution est elle aussi un investissement particulièrement intéressant :

– le carport protège votre voiture contre les intempéries et le gel ;

– il est bien moins cher qu’un garage ;

– il empiète moins sur votre espace habitable ;

– et surtout, le carport photovoltaïque produit de l’électricité !

Tout comme la pergola solaire, il vous permet de bénéficier des aides de l’Etat à l’autoconsommation et de la vente de votre surplus à 0.10€ par kWh.

Comptez environ 12 000€ pour un carport équipé de 18m² de panneaux solaires.

CHAPITRE 5 :

Les grands parcs au sol

Les parcs photovoltaïques au sol, comment ça marche ?


Les parcs photovoltaïques au sol, vous connaissez ? C’est comme ça qu’on appelle les grands « champs » de panneaux solaires.

Ce sont généralement des exploitations qui s’étendent sur plusieurs hectares.

Parc solaire photovoltaïque au solLeur but est ici de produire le plus d’électricité possible pour la revendre à EDF.

Bien sûr, la quantité d’électricité ainsi produite dépend de la surface équipée de panneaux solaires.

Il existe deux types d’installation photovoltaïque au sol :

– les installations fixes, assez basiques

– les installations mobiles qui, selon la position du soleil, modifient leur position.

Les différents éléments essentiels


Un parc photovoltaïque au sol est constitué d’éléments essentiels à son bon fonctionnement, en plus des panneaux solaires, qu’ils soient fixes ou mobiles :

  • Les panneaux solaires sont alignés par rangée. Tous les câbles d’une rangée de panneaux se rejoignent dans une boîte de jonction. Le courant continu sort de cette boîte par un seul et unique câble, en direction du local technique.
  • Le local technique abrite un grand nombre d’éléments importants : les onduleurs qui transforment le courant continu créé par les panneaux en courant alternatif ; les transformateurs qui augmentent la tension électrique pour qu’elle atteigne les niveaux d’injection du réseau.
  • Pour pouvoir circuler aisément dans la ferme photovoltaïque, des voies d’accès doivent être conçues. Cela permet de circuler facilement pour l’entretien des panneaux ou en cas d’interventions techniques.
  • Enfin, le site nécessite d’être bien sécurisé. Les compagnies d’assurance exigent que les installations photovoltaïques soient clôturées, aussi bien pour protéger les panneaux que pour protéger les personnes. Des caméras ou une alarme peuvent également être installées.

La législation et les contraintes des parcs photovoltaïques


Oui, investir dans une centrale solaire peut sembler intéressant. Mais en réalité, les inconvénients sont nombreux. Les obstacles pour réaliser ce genre de projet sont eux aussi nombreux.

① Le choix déterminant de l’emplacement

parc solaire photovoltaïque au sol avec montagnes derrièreTous les terrains ne peuvent pas accueillir une centrale solaire.

Les terrains les plus adaptés pour ce genre d’installation sont plats, dégagés et faciles d’accès.

Ils doivent également s’étendre sur plusieurs hectares (pour rappel, 1 hectare = 10 000 m²), pour pouvoir accueillir le plus de panneaux solaires possible.

Ils doivent également avoir un transformateur à proximité, pour éviter des coûts de raccordement faramineux.

② Les nombreuses contraintes législatives
Les procédures pour construire une centrale solaire sont très longues et complexes, comme le montre ce tableau récapitulatif  :

Puissance de l’installation Procédure
Supérieure à 250 kWc Permis de construire

Étude d’impact

Évaluation des incidences Natura 2000

Enquête publique

Autorisation d’exploiter si la puissance est supérieure à 4,5 MWc

Déclaration si la puissance est supérieure à 250 kWc et jusqu’a 4,5 MWc

Les démarches administratives pour ce type de projet prennent au minimum 3 ans et n’aboutissent que très rarement, tant les conditions à remplir sont nombreuses.

Seuls des développeurs aguerris peuvent espérer voir leur projet se concrétiser. Mieux vaut donc s’armer de patience et de persévérance.

③ Revente électricité : appel d’offre

Contrairement aux installations solaires en toiture, les installations au sol bénéficient exclusivement de la procédure de mise en concurrence.

Autrement dit, l’électricité produite par des panneaux solaires au sol ne peut être vendue à EDF que par le biais d’un appel d’offre.

Or, ils sont souvent réservés aux professionnels.

Pourquoi ?

Tout simplement car vous aurez difficilement la possibilité de remporter un appel d’offre si votre installation a une puissance inférieure à 1 MWc.

Cette puissance correspond environ à une installation d’une superficie de près de 2 hectares.

Et encore, même pour un professionnel ce n’est pas évident.

Les garanties financières demandées sont très importantes. De solides références sont également indispensables.

Enfin, pour les grandes centrales solaires, le tarif de rachat de l’électricité par kWh produit est bien moins élevé que pour les petites installations pour particuliers.

De nombreux critères rentrent en compte dans le tarif de rachat, notamment la qualité des matériaux utilisés.

④ Construction : faire appel à une entreprise spécialisée

Enfin, pour construire un tel parc photovoltaïque, vous ne pouvez pas faire appel à n’importe quel installateur de panneaux solaires. Vous devez faire appel à un EPC : « engineering procurement and construction ».

C’est une entreprise spécialisée qui jouera le rôle d’un bureau d’étude. Elle se chargera également du choix du matériel et de la construction, avec une très forte exigence sur la qualité.

Seuls des professionnels peuvent faire appel aux EPC.

Maintenant c’est à vous


VOILÀ ! Vous savez maintenant tout sur l’installation de panneaux solaires photovoltaïques au sol.

Maintenant j’aimerais vous laisser la parole :

Saviez-vous que vous ne pouviez pas bénéficier des aides de l’État pour une installation solaire au sol ?

Connaissiez-vous les différentes contraintes s’appliquant à ce type d’installation ?

Dans tous les cas, faites-le moi savoir en laissant un commentaire juste en-dessous !