Qu'est-ce que le facteur d'ombrage ?
Le facteur d'ombrage mesure la part de l'ensoleillement bloquée par des obstacles à proximité, en un point donné du toit ou du panneau, ce qui influence directement la production d'énergie de vos panneaux solaires. Plus le facteur d'ombrage est faible, plus la quantité de lumière atteignant vos panneaux est élevée, ce qui maximise la production d'énergie.
Par exemple, si un arbre ou un bâtiment bloque 20 % de l'ensoleillement à un endroit donné, le facteur d'ombrage à cet endroit est de 20 %. L'objectif est de minimiser cette valeur pour optimiser la performance du système.
Facteur d'ombrage et pertes par ombrage
Il est important de distinguer le facteur d'ombrage des pertes par ombrage :
Le facteur d'ombrage correspond à la part de l'irradiation bloquée avant que la lumière du soleil ne soit convertie en énergie.
Les pertes par ombrage correspondent à la perte réelle d'électricité due à l'ombrage, après conversion de la lumière du soleil en énergie.
Ces deux valeurs sont souvent considérées comme liées de façon linéaire, par souci de simplification, mais les pertes par ombrage réelles peuvent varier. Des facteurs tels que l'ombrage partiel des strings ou l'utilisation d'optimiseurs peuvent influencer les pertes par ombrage au-delà de ce que suggère le seul facteur d'ombrage. Dans l'Expert, nous utilisons une approche linéaire simple afin de garder des calculs clairs et prévisibles : vous saisissez la perte par ombrage en pourcentage sur la page Ombrage / pertes de neige, et la simulation réduit la production exactement de ce pourcentage.
Où retrouver le facteur d'ombrage
Le facteur d'ombrage est calculé dans le cadre de l'analyse d'ombrage du calepinage 3D. Une fois activée, il est visualisé de deux façons :
Carte thermique (heatmap) : une superposition colorée du facteur d'ombrage sur chaque toit dessiné, qui permet de repérer facilement les zones plus ou moins ombragées d'un toit. L'orientation et l'inclinaison n'entrent pas en compte : un toit orienté au nord sans ombrage affiche la même valeur qu'un toit orienté au sud sans ombrage.
Valeurs par panneau : en vue 2D, chaque panneau est coloré et étiqueté selon son propre facteur d'ombrage annuel, ce qui permet de comparer directement les panneaux entre eux.
Remarque : les valeurs de facteur d'ombrage par panneau ne sont pertinentes que pour comparer des panneaux situés sur le même toit – ne comparez pas les valeurs de facteur d'ombrage entre différents toits d'un même projet.
Pour vérifier le facteur d'ombrage en un point précis sans y placer de panneaux, utilisez en vue 2D le Sélecteur de facteur d’ombrage du panneau de contrôle de l'analyse d'ombrage : cliquez sur le bouton, puis sur le toit. Eturnity lit la valeur à partir de la couleur de la carte thermique ; à partir de 20 %, il affiche « ≥20% ». Pour le point suivant, cliquez à nouveau sur le bouton.
L'analyse d'ombrage est une aide à la planification : ses valeurs ne sont pas reprises automatiquement dans le calcul de la production. Pour que l'ombrage dû aux bâtiments voisins, aux arbres ou aux obstacles figure dans la production simulée, saisissez la perte en pourcentage sur la page Ombrage / pertes de neige (groupe Design ; dans l'ancienne navigation, sous Photovoltaïque) – pour toute l'année ou par mois, avec les éventuelles pertes dues à la neige. L'ombrage dû au relief (horizon) est déjà pris en compte dans le calcul de la production via les données d'irradiation de PVGIS. Pour les projets au Royaume-Uni qui entrent dans le champ d'application du MCS, Eturnity calcule plutôt la production annuelle selon le MCS, avec le facteur d'ombrage de l'onglet Ombrage MCS.
Comment le facteur d'ombrage est-il calculé ?
Le calcul du facteur d'ombrage comprend trois étapes clés :
Collecte des données : le système rassemble les informations sur les bâtiments et obstacles que vous avez modélisés, tandis que les données d'horizon ainsi que l'irradiation directe et diffuse proviennent de PVGIS – une source de données solaires fiable développée par le Centre commun de recherche de la Commission européenne, garantissant une précision fondée sur des décennies de mesures satellitaires et terrestres validées. L'Expert estime lui-même la part réfléchie par le sol. L'horizon du terrain sert de référence : ce que les montagnes ou les collines masquent déjà ne compte pas comme ombrage.
Calcul point par point : le logiciel calcule le facteur d'ombrage pour chaque point du toit, puis l'agrège par panneau.
Visualisation : ces résultats alimentent la carte thermique et les valeurs par panneau décrites ci-dessus.
Quelques points à connaître sur le comportement du calcul :
Lorsque vous déplacez des panneaux ou ajustez des champs de panneaux, Eturnity met à jour les valeurs des panneaux automatiquement dès que vous relâchez. Les toits et les obstacles se modifient avec d'autres outils ; changer d'outil désactive l'analyse d'ombrage, et lorsque vous la réactivez, elle calcule avec le nouvel état.
Les panneaux ne sont pas considérés comme des obstacles les uns pour les autres dans le calcul : sur un toit plat sans obstacle environnant, les panneaux ne présentent donc pas d'ombrage simplement parce qu'ils sont proches les uns des autres.