Les panneaux solaires bifaciaux gagnent en popularité grâce à leur rendement supérieur par rapport aux panneaux monofaces traditionnels. Contrairement aux panneaux classiques, ils captent la lumière solaire des deux côtés, exploitant à la fois le rayonnement direct et la lumière réfléchie par l’environnement immédiat.
Principe de fonctionnement des panneaux bifaciaux
Un panneau solaire bifacial est équipé de cellules photovoltaïques actives sur ses deux faces. La face avant capte le rayonnement solaire direct comme n’importe quel panneau conventionnel. La face arrière, protégée par un verre transparent ou une feuille de fond translucide, capte la lumière diffuse et surtout la lumière réfléchie par le sol ou les surfaces environnantes (phénomène appelé albédo). Ces deux contributions sont additionnées pour augmenter la production globale du module.
Gain de production : jusqu’à 30 % selon l’albédo
Le gain de production d’un panneau bifacial dépend principalement du coefficient d’albédo de la surface sous-jacente, c’est-à-dire de sa capacité à réfléchir la lumière :
- Sol sombre ou végétation dense (albédo faible, 10-20 %) : gain de production limité à 5-10 %.
- Gravier blanc, béton clair, membrane blanche de toiture (albédo moyen, 30-50 %) : gain de 10-20 %.
- Neige fraîche, géomembrane blanche réfléchissante (albédo élevé, 70-90 %) : gain pouvant atteindre 25-30 %.
L’espacement entre les rangées de panneaux joue également un rôle crucial : plus les panneaux sont surélevés et espacés, plus la face arrière reçoit de lumière réfléchie. Les installations sur structures élevées (ombrières, pergolas, toitures industrielles) sont particulièrement bien adaptées.
Conditions optimales d’installation
Pour maximiser les bénéfices des panneaux bifaciaux, plusieurs paramètres doivent être optimisés :
- Installer les panneaux à une hauteur suffisante du sol (au moins 0,5 à 1 mètre) pour que la face arrière soit bien exposée.
- Orienter et incliner les panneaux de façon à limiter les zones d’ombre portées sur la face arrière.
- Choisir ou aménager une surface au sol réfléchissante (graviers blancs, revêtement clair).
- Opter pour des structures sans cadre central opaque qui bloquerait la lumière vers la face arrière.
Coût et retour sur investissement
Les panneaux bifaciaux sont généralement 10 à 20 % plus chers que leurs équivalents monofaces de même puissance nominale. Cependant, le gain de production qu’ils offrent dans des conditions adaptées compense rapidement ce surcoût. Le bilan économique est particulièrement favorable pour les grandes installations (centrales au sol, ombrières de parking) où l’environnement peut être optimisé pour maximiser l’albédo et où le coût marginal des structures surélevées est amorti sur de grandes surfaces.
Applications privilégiées
- Ombrières photovoltaïques : l’installation en hauteur au-dessus des parkings est l’application idéale pour les bifaciaux, la lumière réfléchie par le revêtement clair ou les véhicules contribuant significativement à la production.
- Toitures industrielles à membrane blanche : les grandes toitures plates recouvertes de membranes réfléchissantes offrent un albédo élevé, parfait pour les bifaciaux.
- Champs solaires au sol avec trackers : les trackers monoaxiaux, en inclinant les panneaux tout au long de la journée, permettent à la face arrière de capter davantage de lumière diffuse.
- Installations agrivoltaïques : au-dessus de cultures claires ou de serres, les bifaciaux maximisent la production sans sacrifier la lumière disponible pour les plantes.
Les marques leaders sur le marché
Les principaux fabricants de panneaux bifaciaux haute performance sont Longi Solar, Jinko Solar, Canadian Solar, Trina Solar et REC Group. Ces marques proposent des modules bifaciaux avec des rendements de face avant atteignant 21 à 23 %, auxquels s’ajoute le gain bifacial. Rossini Energy sélectionne les modules les mieux adaptés à chaque projet, en tenant compte du site d’installation, des conditions d’albédo et des objectifs de production, afin de garantir les meilleures performances sur la durée de vie de vos installations photovoltaïques.