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Vous souhaitez mettre en place une installation photovoltaïque chez vous pour produire votre propre électricité et réaliser un maximum d’économies sur votre facture énergétique ? C’est une excellente décision, mais pour exploiter au mieux votre centrale, vous devez au préalable répondre à une question clé : vaut-il mieux installer vos panneaux solaires en série ou en parallèle ?
Dans ce guide complet, on vous dit tout ce que vous devez savoir afin de faire le meilleur choix pour votre projet :
- Le fonctionnement des panneaux solaires en série vs en parallèle
- Les avantages et les inconvénients de chacun des deux systèmes
- La possibilité de mixer installation en série et en parallèle
- Les conseils de nos experts
Alors, que choisir : panneau solaire en série ou en parallèle ? Voyons cela ensemble !
Panneau solaire en série ou en parallèle : en bref
- Le montage de panneaux solaires en parallèle est plus sécuritaire et permet de limiter l’impact d’un potentiel module défectueux sur le reste de votre installation
- Le raccordement en parallèle est généralement conseillé pour les installations photovoltaïques résidentielles
- Le montage en série permet de limiter les pertes d’énergie liées aux longues distances de câbles
- Il est donc particulièrement pertinent pour les centrales solaires à grande échelle (commerciales, industrielles, agricoles, etc.)
- Il est possible de mixer les deux concepts au sein d’un montage hybride, mais cela demande du matériel et une expertise très spécifiques
Rappel sur les notions de courant et de tension
Afin de bien comprendre la différence entre une installation solaire en série ou en parallèle, il est nécessaire de rappeler la définition de deux notions clés : le courant et la tension électriques. Rassurez-vous, nous serons bref !
La tension électrique (Volts)
La tension électrique, exprimée en volts (V), représente la force qui déplace les électrons au sein du circuit électrique. Elle est générée par la différence de potentiel électrique entre deux points de ce circuit.
Plus simplement, c’est la circulation du champ électrique le long d’un circuit. Plus la tension est élevée, plus les électrons circulent vite.
Dans le cadre d’une installation photovoltaïque, une tension élevée est donc intéressante afin de limiter les pertes d’énergie lors de la circulation du courant sur de longues distances, au sein de centrales solaires étendues sur des surfaces importantes, par exemple.
Le courant électrique (Ampères)
Le courant électrique, mesuré en ampères (A), correspond quant à lui au flux d’électrons qui circule dans un conducteur en une seconde. Plus concrètement, il exprime la quantité d’électricité qui circule dans un circuit à un instant T.
En toute logique, plus le courant électrique est élevé, plus grand est le nombre d’électrons qui se déplacent entre deux points du circuit.
Il s’agit donc d’un facteur crucial pour optimiser la quantité d’électricité produite par une centrale photovoltaïque : plus le courant est élevé, plus vos panneaux solaires peuvent produire de Wh (Wattheures).
À NOTER
Pour tout savoir en détail sur les notions de volts, d’ampères ou encore de watts, allez vite lire notre guide complet sur les unités électriques !
Quelle est la différence entre panneaux solaires en série et en parallèle ?
Fonctionnement des panneaux solaires en parallèle
Dans une installation solaire montée en parallèle, la tension reste identique quel que soit le nombre de modules mis en place, mais le courant correspond à la somme de celui de tous les panneaux.
Illustrons cela en prenant comme exemple le panneau MK-Sun 410 Wc proposé chez Mon Kit Solaire, dont voici les valeurs :
- Tension : 31 V
- Courant : 13 A
Si vous décidez d’installer 4 panneaux solaires en parallèle, vous obtenez donc pour l’ensemble de votre centrale :
- Une tension de 31 V
- Un courant de 52 A (13 A x 4 panneaux)
Vous l’aurez compris, ce principe est particulièrement intéressant dans le cadre d’installations photovoltaïques en basse tension, où l’on cherche à maximiser la capacité de charge sans augmenter la tension.
Autrement dit, le montage de panneaux solaires en parallèle est idéal pour un usage résidentiel, en maison individuelle raccordée au réseau ou en habitat sur site isolé, par exemple.
Mise en place d’une centrale photovoltaïque en parallèle
Pour monter une installation photovoltaïque en parallèle, il suffit de relier :
- D’un côté, l’ensemble des bornes positives de chaque panneau
- De l’autre, l’ensemble des bornes négatives de chaque panneau
Ainsi, chaque module dispose de sa propre voie de circulation du courant. Si l’un d’entre eux souffre d’un dysfonctionnement, il n’affecte donc pas le reste de l’installation.
À NOTER
Les micro-onduleurs sont généralement privilégiés pour la mise en place de panneaux solaires en parallèle.
Fonctionnement des panneaux photovoltaïques en série
Vous l’aurez probablement déjà compris, nous voici dans le cas de figure contraire à celui du montage en parallèle : dans une installation photovoltaïque en série, ce sont cette fois les tensions unitaires de chaque panneau qui se cumulent, et le courant qui reste fixe.
Reprenons notre panneau MK-Sun 410 Wc, dont les valeurs sont toujours :
- Tension : 31 V
- Courant : 13 A
Installons cette fois 4 modules en série. Nous obtenons alors pour l’ensemble de votre parc photovoltaïque :
- Une tension de 124 V (31 V x 4 panneaux)
- Un courant de 13 A
Le raccordement en série est donc particulièrement pertinent pour les configurations exigeant une tension élevée et un courant stable, comme les installations à grande échelle : centrales professionnelles, hangars photovoltaïques, ombrières de parkings d’entreprises ou de zones commerciales, etc.
Mise en place d’un parc solaire en série
Pour installer des panneaux solaires en série, il faut cette fois brancher l’ensemble des panneaux solaires à la suite les uns des autres : chaque borne négative est reliée à la borne positive du module suivant.
Le courant de votre centrale circule alors au sein d’un seul et unique circuit électrique.
À NOTER
La mise en place d’un onduleur central est généralement privilégiée pour l’installation de panneaux solaires en parallèle.
Avantages et inconvénients des panneaux solaires en parallèle
Les avantages des panneaux solaires en parallèle
L’indépendance de chaque panneau
Le principal avantage d’un montage en parallèle est le fait que chaque panneau fonctionne de manière totalement indépendante. Cela permet de grandement limiter les risques de chute de production en cas de souci technique. En effet, si un de vos modules souffre d’un dysfonctionnement ou est gêné par une zone d’ombre, il n’affecte pas les autres panneaux, qui continuent donc de produire à plein régime.
Une installation plus sécurisée
Comme nous l’avons vu précédemment, la tension d’un montage en parallèle reste basse, puisqu’elle correspond à celle d’un seul des modules installés. Or, les tensions basses sont plus sécuritaires, car elles limitent les risques d’électrocutions graves.
Une plus grande modularité
Il est très facile d’ajouter des panneaux supplémentaires si vous souhaitez augmenter la capacité de production de votre parc solaire, même plusieurs mois ou années après sa mise en place, puisque chaque module fonctionne comme un circuit indépendant.
Une meilleure compatibilité avec les batteries solaires
Une batterie solaire (ou une armoire de stockage contenant plusieurs batteries) est généralement conçue pour fonctionner de manière optimisée avec une tension spécifique. Un montage en parallèle vous assure de maintenir l’ensemble de votre installation à cette tension, quel que soit le nombre de panneaux posés.
Les inconvénients des installations photovoltaïques en parallèle
Il existe assez peu d’inconvénients au montage en parallèle. Le principal à retenir est la nécessité d’utiliser des câbles de gros calibres, capables de supporter un ampérage élevé. Cela entraîne un coût un peu plus important que celui de câbles classiques lors de l’achat de votre matériel.
Avantages et inconvénients des panneaux solaires en série
Les avantages des panneaux solaires montés en série
La simplicité d’installation
Le montage en série nécessite moins de câbles et de manipulations, puisque chaque panneau est directement relié au module voisin. Un avantage qui a un impact sur la rapidité de mise en place, mais aussi sur le coût d’achat lié au nombre et à la longueur des câbles.
La diminution des pertes d’énergie
La longueur réduite de câblage permet de limiter les pertes d’énergie liées au déplacement de l’électricité sur de longues distances. C’est pourquoi ce type d’installation est particulièrement pertinent pour les parcs photovoltaïques de grande taille.
Les inconvénients du raccordement en série
Un risque de dysfonctionnement généralisé
Le principal écueil du montage en série est l’interdépendance de chacun de ses éléments. Ainsi, si un de vos panneaux solaires souffre d’une panne ou de l’apparition d’une zone d’ombrage, c’est toute votre installation qui est affectée. Vous devez alors faire face à une chute de productivité généralisée à l’ensemble de votre centrale photovoltaïque.
Des tensions élevées potentiellement dangereuses
Les tensions élevées d’une installation en série présentent des risques accrus d’électrocution, de surchauffe voire de départs d’incendies en cas de dysfonctionnement.
La nécessité d’investir dans des diodes bypass
Afin de limiter les pertes de rendement et les potentiels dangers dus aux variations de performance entre des panneaux montés en série, il est vivement conseillé d’installer des diodes bypass.
Ce dispositif permet d’isoler les cellules photovoltaïques souffrant d’une panne ou gênées par une zone d’ombre, afin qu’elles n’affectent pas le reste de votre installation. Bien que très efficace, il entraîne une hausse notable de votre investissement de départ.
Panneau solaire en série vs parallèle : récapitulatif
| Montage | Avantages | Inconvénients | Installation conseillée |
| En parallèle | Chaque panneau fonctionne de manière parfaitement indépendante Peu d’impact sur la productivité globale en cas de dysfonctionnement ou d’apparition de zones d’ombre Une grande modularité Une sécurité renforcée Une bonne compatibilité avec les batteries solaires | Un câblage plus coûteux | En maison individuelle En logement autonome sur site isolé |
| En série | Une installation plus simple Peu de pertes d’énergie causées par une longueur de câble trop importante | Une haute sensibilité aux dysfonctionnements et aux ombrages (risque de chute de productivité généralisée) Des risques plus importants sur la sécurité à cause des tensions élevées La nécessité d’investir dans des diodes bypass | En centrale photovoltaïque à grande échelle (industrielle, commerciale, agricole, etc.) |
Peut-on mixer panneaux solaires en série et en parallèle ?
Il est possible de mélanger les montages de panneaux solaires en série et en parallèle afin de bénéficier des avantages des deux configurations. On parle alors de montage hybride (à ne pas confondre avec les panneaux solaires hybrides !)
Cela demande toutefois de pouvoir profiter des conseils d’un expert du photovoltaïque disposant de connaissances solides sur ce cas de figure peu répandu. En effet, si l’installation n’est pas extrêmement bien pensée et équipée de matériel spécifique (des diodes anti-retours, par exemple), vous risquez de cumuler les inconvénients de chaque système au lieu de leurs avantages, à savoir : des pertes d’énergie et de performance, voire même un danger pour votre sécurité.
Panneau solaire en série ou en parallèle : que choisir ?
Vous l’aurez probablement déjà compris : le montage en parallèle est conseillé pour la plupart des projets photovoltaïques résidentiels. D’une part, il permet de mettre en place un parc solaire optimisé pour les installations domestiques à basse tension. D’autre part, il limite très efficacement les risques de sécurité et de baisse de productivité causés par un potentiel dysfonctionnement ou par l’apparition d’une zone d’ombre.
Le montage en série est quant à lui plutôt recommandé pour les grandes centrales solaires, et plus généralement pour les installations qui nécessitent des longueurs de câble importantes afin d’en limiter les pertes d’énergie.
Vous souhaitez bénéficier de conseils sur mesure pour choisir et installer au mieux votre équipement solaire ? Contactez vite nos équipes d’experts !
Questions fréquentes sur les panneaux solaires en série ou en parallèle
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