Test équipement : 9 panneaux solaires rigides à l’essai (épisode 1)

AUJOURD’HUI, la technologie est devenue accessible, que ce soit en termes de prix, de rentabilité énergétique ou d’installation. C’est pourquoi les panneaux solaires se sont largement démocratisés. Ils se retrouvent sur tout type de voiliers et non plus uniquement sur les grandes unités dédiées à la croisière hauturière.

La démocratisation du solaire

Cette source d’énergie silencieuse, propre (une notion à relativiser puisque les modèles sont majoritairement fabriqués en Chine avec du charbon…) et fiable tend à remplacer l’éolien autrefois très en vogue. Ces dernières années, de nombreuses innovations ont vu le jour en matière de capacité de charge (bien servies il est vrai par la généralisation des régulateurs MPPT) et de résistance aux aléas de la navigation. Les progrès réalisés engagent donc, à condition d’être raisonnable en matière de consommation électrique, à s’équiper en panneaux solaires sans pour autant perdre trop de cet espace si précieux à bord. Alors, si rentable que ça le solaire ? Et quels modèles choisir face à une offre toujours plus éclectique ?

Quelle procédure de test ?

Nous avons opté pour une installation à plat (sur le terre-plein de la société malouine Seatronic) - quitte à les incliner à un moment donné sur un angle défini pour s’assurer de leur potentiel, en série et surtout en plein soleil. Chaque panneau a ensuite été couplé à un régulateur/convertisseur MPPT adapté à la marque ou vendu comme tel pour une optimisation maximale de son rendement et à un gestionnaire dédié (fourni par Seatronic) pour la lecture des informations (intensité, voltage, % de charge, production cumulée en ampères/heure). L’ensemble de l’installation étant reliée à une batterie gel de 200 Ah. Parallèlement, un système de consommation automatique (deux résistances électriques de 1 000 W et un décapeur thermique de 1 800 watts sont installés en dérivation) a été mis en place afin que les panneaux aient toujours à produire au maximum de leurs possibilités (batterie vue comme déchargée). [caption id="attachment_195662" align="aligncenter" width="500"] Prise de mesure lors de notre test. Crédit : Pierrick Contin.[/caption] La production des panneaux a été relevée sur une période de six heures (le 18 avril 2024) entre 11 h et 17 h sous une météo globalement ensoleillée avec quelques passages de cumulus congestus. Après des relevés instantanés (en ampères et rapportés à 100 watts) sous le soleil et sous les nuages à 15 h (13 h, heure solaire) nous avons obtenu d’autres mesures en simulant une ombre portée de 20 cm par 20, en disposant du cordage dans la longueur des panneaux et en inclinant chaque panneau à 25°. Enfin, à 17 h, une extraction de production cumulée sur six heures en ampères/heure rapportée à 100 watts (les panneaux de notre comparatif affichant des puissances comprises entre 100 et 142 watts) a été possible ainsi qu’une mesure de production cumulée rapportée au m2 (Ah/m2).

9 panneaux solaires rigides à la loupe

Uniteck - Unisun 100.12 M de 100 W : Une bonne entrée de gamme

[caption id="attachment_195666" align="aligncenter" width="500"] Le montage en face avant est solide mais moins performant.[/caption] L’ENTREE DE GAMME de la marque française Uniteck – cellules monocristallines PERC à 20,6 % de rendement, montage en face avant – présente bien grâce à son design recherché Black Backsheet (fond noir). L’Unisun 100.12, pour une puissance de 100 W, affiche les meilleures performances en production cumulée au m2 de sa famille de technologie (43 Ah/m2 en PERC rigide). Son prix sous les 130 € est en plus franchement attractif ! [caption id="attachment_195606" align="aligncenter" width="400"] 1er : Mesure à 15h (nuageux, 13h UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 2e : Mesure à 15h (soleil, 13h UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 3e : Mesure de simulation d'ombre portée à 15h15 (13h15 UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 4e : Mesure de simulation d'ombre de cordage dans la longueur à 15h'5 (13h 15 UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 5e : Mesure avec panneau incliné à 16h (14h UTC, en Ampère rapporté à 100 W).[/caption] Plutôt à l’aise sur les mesures instantanées en plein soleil (6,7 A), il est en revanche moins à son avantage dès qu’il y a de l’ombre malgré son système anti « Hot-spot » (des diodes de contournement) : 0,7 ampère en simulation d’ombre portée et 4,1 ampères avec un cordage positionné dans la longueur du panneau. Ce modèle est adaptable aux kits de fixation balcon et portique proposés en option par Uniteck. Prix : 129 €.

Galix - Mono cellules PERC de 100 W : Toujours dans le match

[caption id="attachment_195667" align="aligncenter" width="500"] Ce modèle est vendu avec deux mètres de câbles MC4.[/caption] D’ASPECT CLASSIQUE avec son montage en face avant et ses cellules PERC, le modèle Galix distribué par Bigship a pratiquement la même taille que le 142 W vendu par Energie Mobile pour une puissance de seulement 100 W. Sans surprise sa production cumulée en m2 n’est donc pas remarquable pour un panneau rigide avec seulement 38,6 Ah/m2. [caption id="attachment_195622" align="aligncenter" width="391"] 1er : Mesure à 15h (nuageux, 13h UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 2e : Mesure à 15h (soleil, 13h UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 3e : Mesure de simulation d'ombre portée à 15h15 (13h15 UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 4e : Mesure de simulation d'ombre de cordage dans la longueur à 15h'5 (13h 15 UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 5e : Mesure avec panneau incliné à 16h (14h UTC, en Ampère rapporté à 100 W).[/caption] Son rendement en plein soleil à l’horizontale (à 15 h) reste cependant assez élevé puisque l’on atteint les 6,8 ampères. En mode incliné, il donne même la pleine mesure de ses capacités avec un score parmi les plus élevés lors du test. Une diode by-pass est incorporée pour une meilleure protection contre les effets de point chaud lors d’occultation partielle. Enfin, son cadre robuste en aluminium anodisé est compatible avec un grand nombre de structures de montage du marché. Prix : 145 €.

Marlec - Spectra PERC-SST de 110 W : Un ratio taille/puissance intéressant

LA GAMME SPECTRA utilise la technologie de montage dite du tuilage – les cellules sont collées les unes sur les autres avec un adhésif – qui permet d’optimiser la surface de rendement énergétique. En conséquent il propose une taille imbattable (942 x 561 x 35 mm) pour une puissance affichée de 110 W. En revanche, en termes d’efficacité, les cellules de technologie PERC qui l’équipent ont une production moindre : 5,4 ampères en instantané avec le panneau incliné à 25° (en plein soleil à 16 h) et 20,21 Ah cumulées sur 6 heures même si, rapportée au m2, sa production reste très honnête (42,1 Ah). [caption id="attachment_195625" align="aligncenter" width="400"] 1er : Mesure à 15h (nuageux, 13h UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 2e : Mesure à 15h (soleil, 13h UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 3e : Mesure de simulation d'ombre portée à 15h15 (13h15 UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 4e : Mesure de simulation d'ombre de cordage dans la longueur à 15h'5 (13h 15 UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 5e : Mesure avec panneau incliné à 16h (14h UTC, en Ampère rapporté à 100 W).[/caption] Avantage, son prix raisonnable qui reste sous les 200 € pour un 110 W. Précisons que ce panneau est équipé de deux diodes by-pass censées limiter l’impact de l’ombre sur le rendement des cellules. Pourtant, lors de notre test d’ombre portée, la production a chuté sous 0,8 ampère, ce qui est paradoxalement l’un des plus mauvais scores de ce comparatif… Prix : 196 €.

Marlec - Spectra Bifacial de 100 W : Le top du rendement

[caption id="attachment_195669" align="aligncenter" width="500"] Le dessous du panneau est lui aussi constitué de cellules (bifaciales).[/caption] C’EST LE CHAMPION de notre comparatif toutes catégories confondues. Sa technologie de cellule, des monocristallines TOPcon haut rendement en bifacial – c’est-à-dire montés en recto verso pour récupérer en plus de l’énergie solaire sous le panneau – s’est avérée payante. Rapportée à la superficie de ce panneau, l’une des plus petites de notre test, la production cumulée sur 6 heures (en Ah/m2) dépasse les 53 Ah. [caption id="attachment_195651" align="aligncenter" width="410"] 1er : Mesure à 15h (nuageux, 13h UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 2e : Mesure à 15h (soleil, 13h UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 3e : Mesure de simulation d'ombre portée à 15h15 (13h15 UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 4e : Mesure de simulation d'ombre de cordage dans la longueur à 15h'5 (13h 15 UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 5e : Mesure avec panneau incliné à 16h (14h UTC, en Ampère rapporté à 100 W).[/caption] Que ce soit sous les nuages, en plein soleil, en simulation d’ombre portée ou incliné, la production instantanée du Spectra Bifacial est toujours excellente. Enfin, son cadre en aluminium anodisé de bonne qualité avec présence de plusieurs trous devrait faciliter son montage sur un portique. Notons qu’une seconde génération offrant un montage des cellules en tuilage, donc normalement encore plus puissante, sera disponible en 110, 150 et 400 W dès l’été 2024… Prix : 206 €.

Seatronic - Access PERC de 125 W : Une valeur sûre, une production honnête

ENCORE UN MODELE de panneau utilisant des cellules PERC avec un montage en face avant qui explique son prix maîtrisé malgré une puissance affichée de 125 W. Son comportement est honnête dans toutes les situations (soleil, nuageux, incliné) et en production cumulée, il dépasse les 40 Ah/m2, ce qui le met pratiquement à égalité avec ses concurrents directs, l’Unisun 100.12 M et le Marlec Spectra PERC. [caption id="attachment_195653" align="aligncenter" width="401"] 1er : Mesure à 15h (nuageux, 13h UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 2e : Mesure à 15h (soleil, 13h UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 3e : Mesure de simulation d'ombre portée à 15h15 (13h15 UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 4e : Mesure de simulation d'ombre de cordage dans la longueur à 15h'5 (13h 15 UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 5e : Mesure avec panneau incliné à 16h (14h UTC, en Ampère rapporté à 100 W).[/caption] Son poids de 7,3 kg, un peu supérieur à ses petits camarades, s’explique par la présence d’un cadre en aluminium anodisé robuste. Il est livré avec 0,90 m de câble 2 x 2,5 mm² terminé par des connecteurs MC4 (comme la grande majorité des panneaux essayés lors de ce comparatif). Prix : 216 €.

Energie Mobile - PERC 12-110 de 110 W :  La question du tuilage

SI LES CELLULES PERC ont une rentabilité inférieure aux TOPcon et autres SunPower, il n’en demeure pas moins que ce modèle n’a pas été à la hauteur de sa technologie en tuilage qui devait lui apporter un rendement supérieur. Rendement entraperçu lors de la simulation d’ombre portée (1,7 A) mais qui est resté trop faible lors des autres mises en situation… [caption id="attachment_195654" align="aligncenter" width="434"] 1er : Mesure à 15h (nuageux, 13h UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 2e : Mesure à 15h (soleil, 13h UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 3e : Mesure de simulation d'ombre portée à 15h15 (13h15 UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 4e : Mesure de simulation d'ombre de cordage dans la longueur à 15h'5 (13h 15 UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 5e : Mesure avec panneau incliné à 16h (14h UTC, en Ampère rapporté à 100 W).[/caption] Il se classe bon dernier de notre test avec une production cumulée de seulement 18,14 Ah (rapportée à 100 W) et de 34,4 Ah au m2 en six heures. S’agit-il d’un produit de fin de chaîne pour lequel les cellules étaient de grade inférieure comme cela arrive parfois dans les usines chinoises ou est-ce la qualité des connexions qui est en cause ? Le mystère demeure… Prix : 239 €.

Uniteck - Unisun 120.12 BC de 120 W : De la puissance à revendre

LA VERSION Back Contact du modèle Unisun se classe deuxième de ce comparatif en production cumulée avec 53 Ah/m2 tout en affichant des dimensions assez compactes (1050 x 550 x 35 mm) pour un panneau d’une puissance de 120 W. Plus cher que les autres modèles rigides de même acabit et d’aspect costaud avec son verre trempé de 3,2 mm de diamètre qui autorise une meilleure dissipation thermique, il a su exploiter au mieux ses cellules monocristallines SunPower haut rendement (presque 24 %). [caption id="attachment_195656" align="aligncenter" width="457"] 1er : Mesure à 15h (nuageux, 13h UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 2e : Mesure à 15h (soleil, 13h UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 3e : Mesure de simulation d'ombre portée à 15h15 (13h15 UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 4e : Mesure de simulation d'ombre de cordage dans la longueur à 15h'5 (13h 15 UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 5e : Mesure avec panneau incliné à 16h (14h UTC, en Ampère rapporté à 100 W).[/caption] En plein soleil à 15 h, il délivre 7 ampères, sous les nuages 2,2 ampères et 6,1 ampères lorsqu’il est incliné à 25° à 16 h. Seul bémol, sa capacité à produire en cas d’ombre portée avec une production instantanée limitée à 0,9 ampère. On prendra donc garde à lui faire une belle place au soleil, ce qui sera d’autant plus facile qu’il est, lui aussi, adaptable au module de fixation (portique ou balcon) vendu par Uniteck. Prix : 295 €.

Energie Mobile - HP 12 de 142 W : Parfait pour un portique

CE PANNEAU RIGIDE équipé de cellules SunPower (24 % de rendement) offre une capacité théorique de 142 W. Son montage en Back Contact, gage de performance même par temps peu ensoleillé (1 ampère en simulation d’ombre portée et 1,6 ampère sous les nuages), lui permet d’afficher des dimensions raisonnables (1200 x 540 x 35 mm et 7,5 kg) alors même qu’il est le modèle le plus puissant de notre comparatif. En production cumulée, il a fourni sur 6 heures, 43,5 Ah/m2. [caption id="attachment_195657" align="aligncenter" width="457"] 1er : Mesure à 15h (nuageux, 13h UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 2e : Mesure à 15h (soleil, 13h UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 3e : Mesure de simulation d'ombre portée à 15h15 (13h15 UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 4e : Mesure de simulation d'ombre de cordage dans la longueur à 15h'5 (13h 15 UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 5e : Mesure avec panneau incliné à 16h (14h UTC, en Ampère rapporté à 100 W).[/caption] Il est fourni avec une boîte de jonction et des câbles MC4 de bonne longueur (2 m en 4 mm2) mais son cadre en aluminium gris anodisé n’est pas pré-percé pour un éventuel montage. Les cellules sont encapsulées dans un film « tedlar » blanc et protégées par un verre trempé de bonne qualité. Garanti 10 ans, le HP 12-142 sera une valeur sûre sur le portique de votre voilier ! Prix : 378 €.

Seatronic - Premium SunPower Maxeon de 120 W : Des cellules SunPower dernière génération

PRODUIT PHARE de la société malouine, le modèle rigide de 120 W en cellules SunPower de dernière génération (Maxeon 3) monté en Back Contact n’a pas déçu ! Avec 52,2 Ah/m2 en production cumulée sur 6 h, il termine à la troisième place de notre comparatif et affiche en production nette rapportée à 100 W un score qui tutoie les 25 Ah. [caption id="attachment_195658" align="aligncenter" width="457"] 1er : Mesure à 15h (nuageux, 13h UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 2e : Mesure à 15h (soleil, 13h UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 3e : Mesure de simulation d'ombre portée à 15h15 (13h15 UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 4e : Mesure de simulation d'ombre de cordage dans la longueur à 15h'5 (13h 15 UTC, en Ampère rapporté à 100 W). 5e : Mesure avec panneau incliné à 16h (14h UTC, en Ampère rapporté à 100 W).[/caption] Le rendement est très bon, quelles que soient les conditions météo : 1,8 A sous les nuages, 6,9 A sous le soleil lors de notre relevé de 15 h et 6 A incliné à 25° une heure plus tard. Fabriqué pour durer, normé ISO 9001 et 14001 et garanti 10 ans, ce panneau fait clairement dans le haut de gamme. Léger (6,3 kg) et compact (1060 x 540 x 35 mm), il trouvera sa place sans difficulté à bord. Prix : 398 €.