Panneau solaire au sol : fonctionnement, avantages, limites, prix

Un fonctionnement semblable aux panneaux sur toiture

Le fonctionnement est identique à celui d’un panneau solaire « classique ». Dans ce domaine, il n’existe donc pas véritablement de différence entre les deux types de panneaux photovoltaïques.

Grâce au rayonnement du soleil, le panneau au sol produit de l’électricité en courant continu. L’onduleur ou micro-onduleur, l’une des pièces maîtresses, transforme ensuite ce courant continu en courant alternatif.

Cela permet ainsi son usage en autoconsommation et/ou en revente via une injection de l’électricité produite dans le réseau de distribution d’électricité.

Les avantages d’une installation au sol

Une inclinaison et orientation optimales

Alors que sur une installation photovoltaïque « classique » (sur le toit de la maison), vous êtes contraint de respecter l’inclinaison de la toiture pour la mise en œuvre de vos panneaux solaires, vous profitez au sol d’une plus grande liberté dans le choix de l’inclinaison et de l’orientation des panneaux.

Par exemple, si votre toiture exposée est-ouest, il sera plus avantageux d’installer des panneaux dans une partie du jardin exposée plein sud. Vous pouvez ainsi choisir le meilleur emplacement tout en évitant les zones d’ombre. Le rendement est ainsi optimal.

Un entretien facilité

Avec une installation au sol, vous avez un accès direct aux panneaux, ce qui facilite l’entretien. Celui-ci est d’ailleurs identique à celui d’un panneau solaire sur toiture. Il se résume le plus souvent à un simple nettoyage des panneaux et à la vérification du bon fonctionnement de l’onduleur.

En règle générale, cette pièce essentielle du panneau solaire affiche une longévité d’une dizaine, voire une douzaine d’années. Au-delà, vous devrez très probablement procéder à son remplacement par un professionnel.

Des inconvénients à prendre en compte

Pas d'éligibilité à la prime à l’autoconsommation

Habituellement, les ménages qui se lancent dans une installation de panneaux photovoltaïques sur le toit de leur maison peuvent bénéficier d’une prime de l’État, intitulée prime à l’autoconsommation. Réévaluée chaque trimestre, cette prime de l’État oscille entre 80 €/kWc et 380 €/kWc selon la puissance de l’installation photovoltaïque* (montants valables pour le 1er trimestre de l’année 2022).

Cette aide ne concerne toutefois pas les installations de panneaux solaires au sol. Pour une installation de 3 kWc, le « manque à gagner » avec cette suppression de la prime à l’autoconsommation est évalué à plus de 1 000 €*.

Impossible de profiter de l’obligation d’achat EDF

Dans le cas d’une installation photovoltaïque au sol, l’électricité produite ne peut être injectée dans le réseau pour être vendue via tarifs EDF OA (Obligation d’Achat).

Les ombrages sur le sol

Il est très difficile de trouver, dans un jardin, un endroit qui soit dépourvu d’ombre durant toute la journée. En effet, de nombreuses ombres portées y sont généralement présentes à chaque endroit tout au long de la journée (sauf si vous disposez d’un jardin de très grande taille). 

Avant d’envisager une telle installation, observez bien, durant une journée entière (et même de l’année), les endroits qui sont à l’ombre, et pendant combien de temps. Cela vous permet de voir si vous disposez d’un lieu idéal pour poser vos panneaux ou pas.

Un espace de jardin réduit 

Enfin, il faut réaliser que l’espace que prennent les panneaux sur le sol de votre jardin est un espace perdu pour tout autre élément. Jeux pour enfants, terrasse, salon de jardin ou même piscine : il faudra peut-être renoncer à certaines de ces choses. Il faut donc en avoir pleinement conscience avant de faire son choix.

Le budget à prévoir

Le prix moyen des panneaux solaires au sol

Le prix est sensiblement équivalent à celui d’un panneau solaire posé sur un toit. Comptez, en moyenne, entre 2 700 € et 3 500 € par kWc installé*. Pour une installation basique avec une puissance de 3 kWc, il vous faudra débourser entre 8 000 € et 10 500 €*.

Des aides des collectivités sont possibles

En France, de nombreuses collectivités proposent des aides financières à destination des ménages qui investissent dans les énergies renouvelables. Selon les conditions d’attribution de ces aides dans votre commune, département ou région, vous pourrez parfois prétendre à l’un ou l’autre de ces coups de pouce financiers. Pensez donc à vous renseigner en amont de votre projet sur les dispositifs existants pour le financement de panneaux photovoltaïques au sol près de chez vous.

La rentabilité des panneaux solaires au sol

En moyenne, en France, l’investissement dans une installation photovoltaïque par des particuliers est rentabilisé au bout d’une quinzaine d’années.

Cette rentabilité s’explique par la baisse des factures énergétiques (grâce à l’autoconsommation, vous consommez moins d’électricité en provenance du réseau d’électricité) et/ou par les bénéfices tirés de la revente du surplus d’électricité produit.

Comme pour des panneaux solaires sur toiture, la rentabilité des panneaux solaires au sol dépend de nombreux facteurs (puissance de l’installation, rendement des panneaux photovoltaïques, etc.). Une étude personnalisée de votre situation est incontournable pour identifier avec précision le temps qu’il vous faudra pour rentabiliser votre investissement de départ.

Optimiser la rentabilité des panneaux au sol

Nous l’avons vu précédemment, les installations solaires au sol ne permettent ni de prétendre à la prime à l’autoconsommation, ni de revendre votre production auprès d’EDF OA. Même s’il est possible de le faire auprès d’un autre fournisseur, il est très rare que cela soit rentable pour les petites installations à cause des frais d’utilisation du réseau. Le meilleur moyen de rentabiliser vos panneaux solaires est donc l’autoconsommation totale.

L’autoconsommation totale : le meilleur moyen de rentabiliser vos panneaux au sol

Afin de rentabiliser votre installation, vous pouvez donc utiliser en direct votre production d’électricité pour alimenter vos appareils électriques. Cela vous permet de faire des économies sur vos factures d’énergie. 

Les installations de petite puissance (entre 500 Wc et 1 kWc) sont généralement rentabilisées en une dizaine d’années grâce aux économies d’électricité.

Le stockage virtuel de votre surplus

Si vous avez l’habitude d’utiliser de l’électricité presque exclusivement à des moments de la journée où le soleil ne brille pas (le matin ou le soir), vous pouvez envisager le stockage virtuel. Ainsi, l’électricité que vous produisez est « mise de côté » afin que vous puissiez l’utiliser plus tard, lorsque vous en avez besoin. 

Les frais administratifs restent assez élevés pour ce genre de service, et les démarches sont parfois fastidieuses. Calculez donc le potentiel revenu que cela pourrait vous générer.

L'installation : différents types de supports possibles

En pratique, l’installation d’un panneau photovoltaïque au sol exige une fixation solide (sur un support métallique ou en bois). Soumis aux effets de la prise au vent, les panneaux solaires au sol doivent être solidement attachés pour ne pas subir les rafales en cas de tempête. Si vous décidez de réaliser l’installation seul à l’aide d’un kit solaire, pensez bien à prendre cet élément en compte. Voici trois types de supports possibles.

Le bac en plastique

Il s’agit d’un bac en plastique moulé qui se dépose directement sur le sol. Vous devez placer dans le fond de celui-ci des matériaux lourds afin d’assurer le lestage : du sable ou des pierres par exemple. 

Vous pouvez ensuite visser les barres de fixation du panneau dessus afin qu’il épouse la forme du bac et soit correctement maintenu. 

Cette solution est très facile et rapide à mettre en œuvre. Attention cependant à bien entretenir l’herbe qui entoure vos panneaux, car si elle pousse trop, elle fera chuter votre rendement !

Le support GSE

C’est un support métallique capable de contenir 2 à 12 panneaux solaires. Les panneaux solaires sont fixés sur deux rails parallèles et les bacs métalliques sont remplis de lest. 

Ce support permet une installation surélevée par rapport au sol : l’entretien est donc plus facile. Vous pouvez également choisir votre inclinaison. Elle est un peu plus chère à l’achat (350 € environ).

L’équerre à poser

Enfin, l’équerre à poser est très simple à installer puisqu’elle se pose directement au sol. 2 rails permettent de fixer les panneaux à une inclinaison de 30°. 

Elle a le même inconvénient que le bac en plastique : il faut bien entretenir la végétation autour afin de ne pas faire baisser le rendement.

Deux méthodes de fixation

Vous aurez très souvent le choix entre la fixation du châssis au sol et le lestage du panneau photovoltaïque à l’aide d’un matériau lourd. Le professionnel qui interviendra pour la pose pourra vous conseiller l’une ou l’autre solution en fonction de la configuration de vos extérieurs.

Les démarches administratives

Des démarches généralement plus simples

Bonne nouvelle : la législation concernant les panneaux solaires au sol est plus simple que celle qui concerne les panneaux en toiture. En effet, dans la majorité des cas, il n’est pas nécessaire de demander une autorisation.

Vous devez cependant respecter certaines conditions pour que ce soit le cas : 

• La puissance cumulée de vos panneaux ne doit pas dépasser 3 kWc. 
• La hauteur de la structure doit avoir une taille de 1,80 m maximum (panneaux inclus). 
• Votre logement ne doit pas se situer dans une zone protégée.

Les démarches à effectuer si vous ne respectez pas ces trois critères

Si vous ne respectez pas ces trois critères, alors vous devez impérativement effectuer certaines démarches administratives. 

Tout d’abord, si la hauteur dépasse 1,80 m ou si votre installation a une puissance comprise entre 3 kWc et 250 kWc, vous devez faire une déclaration préalable de travaux. C’est également le cas si elle a une puissance inférieure à 3 kWc mais qu’elle se trouve dans une zone protégée. Si les travaux sont acceptés, une autorisation d’urbanisme est alors délivrée par la mairie de votre commune dans un délai d’un mois. Vous devez ensuite transmettre ce document à votre gestionnaire de réseau Enedis lors de votre demande de raccordement des panneaux solaires au réseau.

Si votre installation a une puissance supérieure à 250 kWc, ou si elle est supérieure à 3 kWc dans une zone protégée, vous devez alors faire une demande de permis de construire. L’avis de l’Architecte des Bâtiments de France peut également être demandé dans le cadre du respect du Plan Local d’Urbanisme. 

Si vous ne savez pas si votre logement se trouve dans une zone protégée ou pas, rapprochez-vous de votre mairie. Le service urbanisme pourra vous renseigner.

Autoconsommation ou revente de surplus : que choisir ?

Habituellement, lorsque l’on pose des panneaux solaires chez soi, on a le choix entre consommer sa production électrique, la revendre en totalité ou bien autoconsommer avec revente de surplus. La plupart des consommateurs optent pour l’autoconsommation avec revente de surplus auprès d’EDF, via l’obligation d’achat.

En posant des panneaux solaires au sol, il n’est pas possible de bénéficier de l’obligation d’achat EDF : l’ensemble des conditions ne sont pas remplies pour y avoir droit. Cependant, certains fournisseurs alternatifs peuvent accepter de racheter votre production. Cela entraîne toutefois un certain nombre de contraintes administratives, ainsi que des frais supplémentaires liés à l’utilisation du réseau.

Bien souvent, pour les panneaux solaires au sol, l’option la plus intéressante est l’autoconsommation totale de la production. Attention cependant : si vous souhaitez utiliser celle-ci lorsque le soleil ne brille pas (le soir ou le matin par exemple), vous devez impérativement vous équiper de batteries de stockage. Celles-ci permettent de différer l’utilisation de votre énergie verte.

Aides et subventions pour les panneaux au sol

Les panneaux solaires au sol ne permettent malheureusement pas de bénéficier des différentes aides mises en place par l’État, telles que la prime à l’autoconsommation ou l’obligation d’achat EDF.

En revanche, vous pouvez vous renseigner auprès de votre mairie afin de connaître les possibles aides que proposent votre région ou votre département.

Certaines aides financières telles que MaPrimeRénov’ ou l’écoprêt à taux zéro peuvent éventuellement vous être accordées en cas de pose de panneaux solaires thermiques au sol. N’hésitez pas à contacter un conseiller du réseau France Rénov’ afin d’obtenir plus d’informations à ce sujet.

L’avis de ENGIE My Power : dans quels cas la pose de panneaux au sol est-elle recommandée ?

Si vous avez la possibilité de choisir entre des panneaux solaires au sol et des panneaux solaires sur la toiture de votre logement, mieux vaut opter pour la seconde solution. En matière de rentabilité, de coût d’investissement, d’installation ou encore de réglementation, tous les indicateurs démontrent que les panneaux solaires installés sur le toit apportent de meilleures garanties et de meilleurs résultats. 

Dans certains cas toutefois, il se peut que l’installation  au sol soit la seule solution pour accéder à la production d’électricité solaire. C’est le cas, notamment, lorsque l’ensoleillement au fond du jardin est nettement plus important que sur une toiture sensible à des zones d’ombrages récurrentes et importantes. C’est aussi le cas lorsque l’inclinaison de la toiture ne laisse que peu de possibilités de rendement par rapport à une installation au sol. Il en est de même pour les toits orientés vers le nord, le nord-est ou le nord-ouest.