Tout savoir sur la pergola solaire photovoltaïque

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La pergola bois solaire photovoltaïque : la solution idéale pour faire des économies d’électricité en profitant d’un bel espace de vie ombragé toute l’année.

Aujourd’hui, Cover Green décèle les avantages d’installer une pergola solaire photovoltaïque chez vous !

Qu’est ce qu’une pergola solaire ?

A l’origine la pergola est un mobilier de jardin créant à l’extérieur un cocon chaleureux et ombragé. La pergola photovoltaïque bénéficie de tous les avantages de la pergola traditionnelle, tout en exploitant sa toiture pour produire de l’électricité verte. Plutôt intéressant, non ?

La pergola photovoltaïque, également nommée pergola solaire est constituée de 4 poutres verticales où reposent des panneaux photovoltaïques formant la toiture. Ces panneaux vont capter et emmagasiner l’énergie solaire pour la convertir en énergie électrique.

Les raisons d’opter pour une pergola solaire

Produire sa propre électricité

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Votre autoconsommation d’électricité vous rendra autonome et indépendant vis-à-vis de votre fournisseur d’électricité. Dans les années à venir, cette autoconsommation sera très probablement un avantage considérable. 

Votre autonomie électrique va vous permettre de faire d’importantes économies sur vos factures, d’autant plus qu’elles peuvent être impactées par la hausse constante des prix de l’électricité.

Être éco-responsable

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La production de cette électricité dite “verte”, à l’avantage incontestable de ne pas polluer. On parle d’électricité verte puisqu’une pergola solaire fait seulement appel aux rayons du soleil sans consommer aucune électricité, à la différence des centrales électriques. Ainsi, l’énergie photovoltaïque est une énergie écologique. L’enjeu actuel étant de penser à l’avenir et de protéger notre planète. En outre, le soleil est une ressource naturelle inépuisable qui tend à être une énergie d’avenir. En améliorant votre jardin et en produisant votre propre électricité, vous participez à la transition écologique !

Economiser de l’argent

Au départ, même si l’investissement est conséquent, celui-ci sera amorti en quelques années. A long terme, votre pergola solaire sera rentabilisée.

Dans le cas où votre production est plus importante que votre consommation, vous avez la possibilité de vendre le surplus de votre électricité à votre fournisseur. 

Sinon, vous pouvez également choisir la revente en totalité de votre électricité.

À noter que l’installation de panneaux solaires sur votre pergola a l’avantage d’être moins onéreuse que sur un toit et plus esthétique.

Créer un nouvel espace de vie

La pergola solaire est la parfaite option pour allier l’utile à l’agréable. Elle permet d’obtenir un espace de vie supplémentaire pouvant répondre à plusieurs besoins tels qu’un salon, une cuisine ombragée, un espace de stockage ou encore un carport.

Par exemple, dans une cuisine extérieure vous pouvez alimenter une plancha électrique ou un réfrigérateur.

Conseils : Pour vous donner plus d’idées d’aménagement sous votre pergola, n’hésitez pas à jeter un œil à notre article sur la pergola.

Recharger mon véhicule électrique

Cette production d’électricité peut être directement injectée dans votre véhicule électrique ou hybride. Cela vous permettra de réduire votre facture d’électricité.

Comment fonctionne une pergola photovoltaïque ?

La pergola solaire est structurée de la même façon qu’une pergola traditionnelle, seule différence : sa toiture est recouverte de panneaux photovoltaïques. 

Ces panneaux sont composés de modules rectangulaires qui sont recouverts de silicium (élément semi-conducteur). Lorsque les rayons du soleil, chargés en photons, viennent heurter les cellules des panneaux, ils transmettent leurs énergies aux électrons contenus dans ces derniers. Puis les électrons vont se déplacer et créer un courant électrique continu. 

Par la suite, ce courant ne pouvant pas être directement exploité, il faut le transformer en courant alternatif grâce à un onduleur. 

L’onduleur photovoltaïque est un boîtier reliant les panneaux au compteur électrique ou à une prise. Nous y reviendrons dessus, un peu plus loin dans cet article. 
Cette électricité produite peut alimenter les appareils électriques de la maison ou être stockée dans une batterie. Cependant, si vous stockez votre électricité dans une batterie, vous n’êtes pas sans savoir qu’il y aura forcément des pertes. Nous vous conseillons donc d’opter pour une consommation directe.

Les différents types de pergolas solaires

Les différentes structures d’une pergola solaire

La pergola solaire autoportante

La pergola autoportante se soutient elle-même, sans le support d’une maison. Son emplacement ne sera donc pas un soucis puisqu’elle est indépendante et peut être installée aussi bien dans votre jardin que sur votre terrasse.

La pergola solaire adossée

La pergola murale quant a elle, est directement reliée à un mur et généralement elle est dans la continuité d’une maison. Cependant, le mur doit être suffisamment solide pour supporter son poids sans risque de chute ou détérioration.

Les différentes toitures d’une pergola solaire

La pergola solaire à panneaux photovoltaïques fixes

La pergola solaire à panneaux photovoltaïques fixes est constituée d’une structure généralement en bois ou en aluminium, où reposent les panneaux non amovibles. Ce type de structure exploite la totalité de la surface du toît pour maximiser la production d’électricité. Le bois apportera un charme indéniable et une atmosphère chaleureuse à votre jardin. 

La pergola solaire fixe en bois, à l’avantage d’être facilement et rapidement installée. 

Son prix est très avantageux, en effet, elle est plus accessible financièrement qu’une pergola solaire à lames orientables.

La pergola bioclimatique solaire à lames orientables

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La pergola bioclimatique solaire est le plus souvent en aluminium, en PVC ou en acier. Elle dispose de lames amovibles où sont fixés les modules photovoltaïques. 

Vous pouvez également trouver des pergolas bioclimatiques dont une partie est constituée de lames inclinables et l’autre partie de panneaux photovoltaïques. 

Ces 2 types de structures modulables ont l’avantage de s’adapter en fonction des saisons et du climat. Elles sont évidemment beaucoup plus coûteuses que les pergolas solaires en bois.

Pour ce qui est de l’aspect financier, la pergola bioclimatique solaire représente un budget bien supérieur à celui d’une pergola solaire fixe.

Dans la prochaine partie, nous décelons pour vous les 2 types des panneaux photovoltaïques.

Combien de Watt par an produit une pergola solaire ?

La production électrique d’une pergola solaire est influencée par :

  • La localisation de votre résidence, si vous êtes plus ou moins dans une région ensoleillée
  • Le nombre de panneaux photovoltaïques
  • Le type de panneaux photovoltaïques
  • L’orientation de vos panneaux
  • Le type d’onduleur

Quelques chiffres : En France, en 2021, la consommation annuelle moyenne d’une personne était estimée à environ 2 450 kWh par personne.

Ainsi, avec une pergola solaire d’une puissance nominale comprise entre 2,25 kWc et 4,5 kWc, vous pouvez produire annuellement entre 1800 kWh et 6300 kWh, en fonction de votre ensoleillement et des autres facteurs énoncés ci-dessus.

Quel objet peut-on recharger par an avec une pergola solaire ?

Connaître la consommation des objets du quotidien est plus que primordiale pour avoir une idée plus précise des économies possibles.

Par exemple : La consommation annuelle d’un ballon d’eau chaude de 200L, soit environ 4 personnes, est de 3 393 kWh/an. La consommation d’un réfrigérateur se chiffre entre 200 à 500 kWh/an. Généralement, la consommation d’une TV plasma correspond à 300 ou 400 kWh/an.

Quelle est la différence entre des panneaux monocristallins et polycristallins ?

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Les panneaux monocristallins, comme leur nom l’indique, ont leurs cellules photovoltaïques issues d’un seul et même cristal de silicium

A contrario, les panneaux polycristallins ont des cellules constituées de plusieurs cristaux.

À l’heure actuelle les panneaux monocristallins ont un meilleur rendement, pouvant aller jusqu’à 24% contre seulement 18% pour les polycristallins. Les monocristallins produisent plus d’électricité car ils captent sensiblement mieux la lumière du soleil, même lorsqu’il s’agit d’un rayonnement diffus. 

Ainsi, opter pour des panneaux monocristallins est plus intéressant puisqu’ils permettent de réduire leur nombre pour une même puissance. 

En outre, les monocristallins sont plus discrets et élégants, en effet, étant fabriqués à partir d’un seul et même cristal de silicium, ils sont plus homogènes et ont un aspect plutôt noir. 

À présent, nous allons nous pencher sur l’appareil convertissant l’énergie reçue par les panneaux : les onduleurs.

Quelle est la différence entre un micro-onduleur et un mono-onduleur ?

Le micro-onduleur ou le mono-onduleur est l’élément qui transforme l’énergie reçue par les panneaux en électricité.

Le micro-onduleur est un type d’onduleur moderne fixé directement sous chaque panneau photovoltaïque. 

Le mono-ondulateur ou onduleur centralisé quant à lui est placé à côté du compteur électrique.

L’atout principal du micro-onduleur est son indépendance de production d’électricité pour chaque panneau. De plus, il fonctionne en circuit continu très basse tension, par conséquent il n’y a quasiment aucun risque d’arc électrique, ni d’incendie.

Ce qui n’est pas le cas d’un mono-onduleur, en effet, si un panneau vient à être défectueux ou couvert par une ombre alors la production de tous les panneaux s’arrête.

Comment choisir votre pergola photovoltaïque ?

Le choix de vos panneaux solaires

Le choix de vos panneaux solaires est primordial, il dépend de plusieurs critères :

  • La puissance crête en kWc : c’est le critère de référence, elle correspond à la puissance maximum du module avec un ensoleillement de 1 000 W/m2 et une température de cellule de 25°C.
  • Le type de panneaux solaires photovoltaïques : l’énergie captée par les panneaux va fluctuer en fonction de la surface du panneau, de sa composition (monocristallins ou polycristallins), de sa durabilité et de la puissance de conversion.
  • Le rendement d’un panneau solaire : il est fourni par le fabricant. Il permet de donner une estimation sur le rendement total de l’installation. Son rendement en pourcentage sera égal à celui de l’énergie solaire convertie en électricité, quand les conditions sont optimales. En effet, si votre panneau détient un rendement de 16% alors il peut convertir 16% de l’énergie solaire reçue en électricité.
  • Les conditions météorologiques de votre lieu de résidence : l’énergie captée par les panneaux va varier selon les conditions météorologiques telles que l’ensoleillement, la saison ainsi que le moment de la journée. La température locale est un facteur pouvant amener à des pertes est la température locale. En effet, le panneau solaire est moins efficace lorsqu’il surchauffe.

Le choix de la structure globale de la pergola

Le choix des composants de la pergola solaire est également important puisqu’il vous permettra de produire un maximum d’électricité. Vous devrez donc prendre en compte ces critères :

  • Le rendement du système : il va prendre en compte tous les éléments pouvant générer des pertes de puissance du système tels que la nature du câblage, la qualité de l’onduleur ou des modules. Plus la chaîne est longue entre les panneaux solaires et l’appareil qui va consommer l’électricité, plus vous allez perdre en puissance.
  • Le rendement global de l’installation : cela correspond à la quantité réelle d’électricité produite par rapport à l’énergie solaire reçue par les panneaux. Plus ce rendement sera élevé, plus vous pourrez réaliser rapidement des économies. 
  • L’installation d’une batterie : Si vous décidez de la stocker dans une batterie, vous aurez davantage de pertes.

Vous avez la possibilité de consulter votre consommation grâce à une application de consommation. 

Comment maximiser le rendement de votre pergola solaire ?

Il vous faudra prendre en compte plusieurs paramètres afin de maximiser le rendement de votre installation :

Le niveau d’ensoleillement

Le niveau d’ensoleillement est est la mesure du rayonnement solaire que perçoit une surface au cours d’une période donnée. Le rayonnement solaire, aussi appelé irradiation, équivaut à la quantité d’énergie distribuée par le soleil. Ce niveau varie selon les régions.

Par exemple : En Bretagne la moyenne d’heures de soleil par an atteint 1400 et 1700 heures alors qu’en Occitanie la moyenne se situe entre 2500 à 2900 heures.

L’orientation de la toiture

L’orientation de vos panneaux va influencer la quantité reçue. En effet, elle ne sera pas la même si elle est orientée Sud ou Nord.

L’ombrage

Les ombres et obstacles influencent la quantité d’énergie reçu par les panneaux puisqu’elle peut être impactée par les arbres, les bâtiments voisins, lampadaires…

Un dimensionnement optimal

Le dimensionnement de votre installation dépend de vos besoins en électricité ainsi que de la place disponible.

Pour connaître vos besoins en électricité, réunissez vos dernières factures annuelles pour avoir une moyenne de votre consommation en kWc.

Quelle est la durée de vie de l’installation photovoltaïque ?

La durée de vie d’une pergola solaire est de 30 à 40 ans. Cette estimation comprend la structure ainsi que les panneaux.

Comment entretenir une pergola solaire ?

Les panneaux photovoltaïques

La pergola photovoltaïque est un investissement. Elle nécessite donc d’être entretenue pour fonctionner de manière optimale et ainsi avoir le rendement le plus élevé. L’étude des conditions d’installations avant d’installer une pergola photovoltaïque chez vous est nécessaire pour évaluer l’importance de l’entretien afin de garantir sa productivité maximale. 

L’entretien de votre installation comprend le nettoyage des panneaux ou le contrôle de votre installation à intervalle régulier. Ces deux procédés étant aussi importants l’un que l’autre. 

Malgré que la pluie nettoie vos panneaux, au fur et à mesure du temps des particules fines (poussière, pollution, pollens) vont s’accumuler sur les panneaux. Ainsi, le panneau va percevoir moins de lumière, pouvant impacter la production d’électricité d’environ 10 à 15%.

Pour les nettoyer vous-même, utilisez de l’eau à température ambiante ainsi qu’une brosse souple montée sur un manche télescopique afin de ne pas marcher dessus. Notez qu’il ne faut pas marcher dessus sinon vous risquez de les casser. Autrement, vous pouvez simplement les passer délicatement au jet d’eau. 

Vous souhaitez déléguer cette tâche ? Vous pouvez choisir de faire appel à une entreprise spécialisée dans ce type de nettoyage.

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La maintenance préventive est une méthode d’entretien effectuée par des professionnels afin de contrôler tous les éléments constituant vos panneaux. Éffectuée régulièrement, cette maintenance préventive permet d’entretenir votre installation, mais également de prévenir d’éventuels dysfonctionnements. 

À savoir qu’EDF ENR vous propose divers contrats d’entretien. À vous de trouver celui qui vous convient le mieux.

La structure de la pergola solaire

Comment entretenir le bois de votre pergola s’il est sale ? Pour commencer, il vous suffit d’appliquer un nettoyant afin d’enlever toutes les impuretés (tâches, salissures, etc). Le nettoyant préparera votre pergola à l’utilisation d’un saturateur ou d’un dégriseur.

Le saturateur va nourrir en profondeur vos poutres en bois et raviver leurs couleurs d’origine.

Quant au dégriseur, il va éclaircir vos poutres. En effet, la grisure résulte d’une réaction chimique qui s’attaque aux fibres de votre bois au fur et à mesure du temps.

Dans l’idéal, nous vous conseillons les 3 produits d’entretien à appliquer dans l’ordre suivant : nettoyant, dégriseur et saturateur, mais si vous souhaitez n’aller qu’à l’essentiel, le nettoyant et le saturateur feront l’affaire.

La structure des pergolas bioclimatiques quant à elle, résiste moins bien dans le temps et dispose de moins de possibilité d’entretien. Pour l’entretenir, il vous suffit de passer un nettoyant.

Combien coûte une pergola solaire ?

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Le prix d’une pergola solaire fluctue en fonction de plusieurs facteurs tels que le type de panneaux, la surface ou encore les matériaux la composant.
Une estimation exacte du prix est difficile à donner. Cependant, vous devrez prévoir une enveloppe budgétaire entre 4 000 et 35 000 € pour une pergola solaire avec une puissance comprise entre 1 kWc et 4,5 kWc.

Les aides financières de l’état pour une installation photovoltaïque

Si vous décidez d’installer une pergola solaire dans votre jardin, vous bénéficierez de plusieurs aides financières de la part de l’Etat, incitant les particuliers à produire eux-mêmes leur électricité verte. 

La prime à l’autoconsommation, ou prime à l’investissement, est répartie sur les 5 premières années de fonctionnement et varie en fonction de la puissance de votre installation. Ces sommes sont réévaluées tous les trimestres selon le nombre de demandes de raccordement.

Par exemple, au 1er trimestre 2022, voici les aides qui étaient accordées :

Puissance de l’installationMontant de la prime pour une installation
Inférieure ou égale à 3 kWc380 €/kWc
Entre 3 kWc et 9 kWc290 €/kWc
Entre 9 et 36 kWc160 €/kWc
Entre 36 et 100 kWc80 €/kWc

Par exemple :

Vous avez une installation de 3kWc, le montant de la prime est de 380€/kWc. Avec 3 kWc d’installation, vous obtiendrez 3*380€ soit 1140€ sur 5 ans. Donc vous pourrez bénéficier de 228€ par an. 

Attention, les travaux de votre installation doivent être pris en charge par un professionnel certifié RGE.

Pour finir, dans certaines collectivités vous pouvez potentiellement disposer d’une aide locale. Afin de savoir si vous pouvez en disposer, rapprochez-vous de votre mairie ou de votre département.

Renseignez-vous en amont sur les conditions spécifiques d’éligibilité de chaque aide. 

Les conditions d’éligibilité pour installer des panneaux solaires

L’installation d’une pergola solaire est réglementée par le Plan Local d’Urbanisme. En fonction de la surface au sol ainsi que du type d’installation, vous devrez potentiellement soumettre une déclaration de travaux ou un permis de construire.

Les pergolas dont la surface est inférieure à 5 m² ne nécessitent aucune autorisation. Celles comprises entre 5 et 20 m² requièrent en amont une déclaration de travaux auprès de la mairie. Enfin, les pergolas supérieures à 20m² demandent un permis de construire.

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Avantages de la pergola solaire

  • Produire son électricité
  • Réduire ses factures d’électricité
  • Être éco-responsable
  • L’énergie solaire : une énergie inépuisable
  • Plusieurs façons d’utiliser l’électricité produite
  • Créer un nouvel espace
  • Une plus value sur votre maison

Inconvénients de la pergola solaire 

  • Un investissement conséquent
  • La dépendance à la météo
  • Coût énergétique de sa conception
  • Pas d’électricité solaire la nuit
  • Pas une autonomie totale

Faire appel à des spécialistes de la pergola

Vous pensez à une installation photovoltaïque, mais vous avez encore des doutes ? N’hésitez pas à faire appel à nos professionnels de la pergola !

Ils vous aideront à calculer vos économies et les aides auxquelles vous avez le droit. Ils sont à votre disposition pour vous accompagner et vous donner des conseils pour optimiser votre production.

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