L'orientation d'un panneau solaire est importante pour s'assurer que la puissance est maximisée. Certains panneaux solaires suivent le soleil, tandis que d'autres sont inclinés.
Le placement et l'orientation des panneaux solaires sont tout aussi importants que le type de panneau solaire utilisé dans une situation particulière. Un panneau solaire consomme le plus d'énergie lorsque les rayons du soleil sont perpendiculaires à la surface. S'assurer que les panneaux solaires sont orientés dans la bonne direction et inclinés correctement garantira qu'ils produisent un maximum d'énergie car ils sont exposés à la plus haute intensité de lumière solaire pendant la plus grande durée. Certains panneaux solaires suivent le soleil à l'aide de systèmes de suivi solaire qui augmentent considérablement la production d'énergie. Les sections suivantes se réfèrent uniquement aux systèmes "fixes" ou sans suivi.
Direction
Dans l'hémisphère nord, la règle générale pour l'installation de panneaux solaires est que les panneaux solaires doivent être orientés vers le vrai sud (et dans le sud, vers le vrai nord). C'est généralement la meilleure direction car les panneaux solaires reçoivent de la lumière directe pendant la journée. Cependant, il existe une différence entre le sud magnétique et le sud vrai qui doit être prise en compte. Le sud magnétique est le "sud" affiché lorsqu'une boussole est utilisée, et ce sud pointe vers le pôle sud magnétique de la Terre. Cependant, les panneaux solaires doivent faire face au soleil ou au sud géographique, qui est la direction vers le pôle sud. Selon le même raisonnement, si le panneau solaire est situé dans l'hémisphère sud, le panneau doit plutôt faire face au vrai nord.
Selon la façon dont les panneaux solaires sont utilisés, il peut également être avantageux d'avoir une petite rotation depuis le sud. Par exemple, selon l'utilisation, les panneaux solaires utilisés pour une maison doivent être orientés légèrement vers le sud-ouest. Ces panneaux captent plus d'énergie lorsqu'ils sont orientés vers le sud, mais l'énergie est plus utile lorsqu'elle arrive plus tard dans la journée. Ce tour permet aux panneaux solaires de produire plus d'électricité pendant les heures où cela est nécessaire. En orientant les panneaux légèrement vers le sud-ouest, vers le soleil couchant, les panneaux pourraient produire plus d'énergie le soir lorsque les gens sont à la maison et utilisent plus d'appareils. La diminution de la production totale est compensée par l'électricité disponible au moment où elle est le plus nécessaire. Dans la plupart des régions, il y a suffisamment d'électricité provenant d'autres sources le matin et l'après-midi.
Lorsque des capteurs solaires sont utilisés spécifiquement pour le chauffage et l'éclairage, en particulier sous la forme d'ouvertures de fenêtres telles que des fenêtres, il est en fait préférable d'orienter légèrement ces capteurs vers l'est. Chauffer la maison pour la journée signifie que le soleil du matin est le plus nécessaire.
Angle
L'angle ou l'inclinaison d'un panneau solaire est également une considération importante. L'angle auquel un panneau solaire doit être placé pour produire le plus d'énergie au cours d'une année donnée est déterminé par sa latitude. Une règle générale pour une production d'énergie annuelle optimale est d'assimiler l'angle d'inclinaison du panneau solaire à la latitude. Par exemple, si l'emplacement du panneau solaire est à 50 degrés de latitude, l'angle d'inclinaison optimal est également de 50 degrés. Essentiellement, plus un panneau solaire est proche de l'équateur, plus le panneau doit pointer vers le haut. Plus le panneau est proche des pôles, plus ils doivent s'incliner vers l'équateur.
L'angle des panneaux solaires peut également influencer la puissance en raison de facteurs climatiques et environnementaux. Dans les climats nordiques, l'accumulation de neige sur les panneaux à faible inclinaison peut réduire ou empêcher complètement les rayons du soleil d'atteindre le panneau solaire pendant les mois d'hiver. Bien que cet effet diffère pour chaque emplacement, une étude à Edmonton, Alberta, Canada a conclu que la perte d'énergie annuelle due à l'accumulation de neige varie de 1,6 % à une inclinaison optimale (53 degrés) à 5,3 % à une faible inclinaison (15 degrés). ). De plus, les panneaux solaires à faible inclinaison sont plus sensibles à la "pollution" par la saleté et les débris qui peuvent également bloquer partiellement les rayons du soleil.