Marseille bénéficie d’un ensoleillement exceptionnel, ce qui rend l’autoconsommation photovoltaïque particulièrement efficace. Pour dimensionner correctement une installation et calculer le nombre de panneaux solaires nécessaires, il faut partir de votre consommation, tenir compte du productible local et viser une puissance cohérente avec vos usages. L’objectif est de maximiser le taux d’autoconsommation et de relever le taux de couverture sans surdimensionner inutilement.
La première étape consiste à analyser votre consommation d’électricité sur 12 mois. Relevez les kWh annuels indiqués sur vos factures ou via votre compteur communicant, puis isolez la part consommée en journée, car c’est à ce moment que vos panneaux produisent. Sans domotique ni batterie, cette part diurne tourne souvent entre 35 et 55 % selon le foyer. Les usages qui pèsent en journée sont le réfrigérateur, l’informatique, la ventilation, la pompe de piscine, l’électroménager, la VMC, le chauffe-eau si activé en heures pleines, et éventuellement la recharge d’un véhicule électrique. Plus vous pouvez décaler vos usages au cœur de la journée, plus votre taux d’autoconsommation grimpe.
Vient ensuite l’évaluation du productible à Marseille. Avec une orientation plein sud et une inclinaison autour de 30 à 35°, on peut retenir un productible moyen de l’ordre de 1 450 à 1 600 kWh/kWc/an selon la qualité des équipements et l’absence d’ombrages. À titre indicatif, 1 kWc y produit en moyenne 4 à 4,5 kWh par jour sur l’année, environ 6 à 7 kWh en été et 2 à 3 kWh en hiver. Les écarts saisonniers sont marqués, ce qui invite à optimiser l’emploi des appareils en milieu de journée durant les périodes ensoleillées.
Pour estimer la puissance à installer, on peut utiliser une règle simple basée sur la part diurne de votre consommation. La relation de base est la suivante : Puissance système kWc = Consommation diurne annuelle kWh / Productible local kWh/kWc/an. À Marseille, avec 1 500 kWh/kWc/an comme valeur repère, une consommation diurne de 2 250 kWh correspond à environ 1,5 kWc. Cette approche vise l’autoconsommation directe. Si vous prévoyez de vendre le surplus, vous pouvez accepter une puissance un peu supérieure pour couvrir davantage votre consommation d’hiver ou des pics d’usage, en assumant que l’excédent est injecté au réseau.
L’orientation et l’inclinaison du toit influencent sensiblement le calcul. Plein sud autour de 30° offre le rendement optimal. Une toiture est ou ouest réduit le productible d’environ 8 à 12 %, mais étale la production sur la matinée et l’après-midi, ce qui peut mieux coller à vos usages quotidiens. Des inclinaisons très faibles, autour de 10°, entraînent une légère baisse de productible mais améliorent parfois la production d’été. Inversement, au-delà de 45 à 60°, la production annuelle baisse davantage. Il faut aussi considérer l’effet température, notable en été à Marseille : les modules avec un coefficient de température faible et une bonne ventilation limitent la perte de puissance.
Les ombrages sont à éviter autant que possible. Une cheminée, un acrotère ou un mât d’antenne qui projette une ombre en milieu de journée peut faire baisser la production de manière disproportionnée. La modélisation d’ombres et l’usage de micro-onduleurs ou d’optimiseurs aident à limiter les pertes sur les panneaux affectés, mais il reste préférable de positionner le champ solaire sur une zone dégagée.
Le passage de la puissance au nombre de panneaux est direct. Les modules résidentiels actuels affichent couramment 400 à 450 Wc chacun. On calcule donc Nombre de panneaux = Puissance kWc × 1 000 / Puissance d’un module Wc. Par exemple, pour 2 kWc en modules de 400 Wc, on obtient 5 panneaux. Côté surface, un panneau standard mesure environ 1,7 à 2 m² ; il faut compter une emprise totale de 2 m² par module en moyenne, sans oublier les espaces de sécurité et de fixation. Une installation de 10 panneaux représente donc près de 20 à 22 m² sur toiture.
Afin de relier les calculs à des cas concrets à Marseille, voici des ordres de grandeur utiles, en raisonnant en autoconsommation principalement diurne et en supposant une toiture bien orientée et sans ombrage significatif:
- Foyer de 3 000 kWh/an avec 45 % de consommation en journée, soit 1 350 kWh diurnes. Une puissance de 1,0 à 1,2 kWc permet de couvrir l’essentiel de ces besoins. En choisissant 1,2 kWc, on pointe vers 3 panneaux de 400 Wc. La production attendue est d’environ 1 700 à 1 900 kWh/an. Le taux d’autoconsommation peut atteindre 60 à 80 % si l’on décale la vaisselle, le lavage et le chauffe-eau sur la mi-journée.
- Foyer de 5 500 kWh/an avec 50 % de consommation en journée, soit 2 750 kWh diurnes. Une puissance de 1,8 à 2,2 kWc est cohérente. Par exemple 2,0 kWc, soit 5 panneaux de 400 Wc, pour une production d’environ 2 900 à 3 200 kWh/an. Avec un pilotage basique des usages, le taux d’autoconsommation peut dépasser 60 %, et le taux de couverture avoisine 30 à 40 %.
- Maison chauffée par pompe à chaleur avec véhicule électrique, 9 000 kWh/an et 55 % en journée grâce à la recharge décalable, soit 4 950 kWh diurnes. Une puissance de 3,0 à 4,0 kWc correspond bien à ce profil. À 4,0 kWc, comptez 10 panneaux de 400 Wc et une production autour de 6 000 kWh/an. En gérant la recharge et l’eau chaude sur les heures solaires, on peut viser 65 à 80 % d’autoconsommation et 40 à 55 % de couverture.
Ces exemples restent indicatifs. Chaque habitat a ses spécificités, d’où l’intérêt de mesurer les usages avec un module de suivi de la courbe de charge. À Marseille, la mise en service d’un contacteur ou d’un gestionnaire d’énergie pour déclencher le chauffe-eau, la pompe de piscine ou la recharge du véhicule pendant les pics solaires améliore fortement le rendement de l’installation en autoconsommation.
Le choix de la technologie d’onduleur influence aussi la performance en conditions réelles. Les micro-onduleurs et les optimiseurs réduisent l’impact de l’ombrage partiel et facilitent les extensions futures. Un onduleur de chaîne est très efficace sur un champ homogène, bien orienté, sans ombre. Il est courant de surdimensionner le champ PV par rapport à l’onduleur, avec un ratio de 1,1 à 1,3, pour lisser la production et maximiser l’énergie annuelle sans surcoût excessif. En résidentiel, la puissance d’injection sur réseau en monophasé est généralement limitée à 6 kVA ; au-delà, il faut envisager le triphasé ou limiter la puissance exportée.
L’ajout d’une batterie n’est pas indispensable pour démarrer, mais elle peut augmenter le taux d’autoconsommation en stockant le surplus de midi pour le restituer le soir. À Marseille, une batterie de 3 à 7 kWh peut convenir à des installations de 2 à 5 kWc selon les usages. On vise en général une capacité couvrant une fraction du surplus quotidien moyen, pour éviter de cycler inutilement. Le pilotage intelligent qui priorise la charge batterie après alimentation des charges utiles, puis déclenche les appareils selon l’ensoleillement prévu, apporte une nette plus-value.
Il convient aussi d’intégrer les contraintes de toiture et d’environnement marin. La proximité du littoral peut déposer sel et particules sur les modules. Un nettoyage doux une à deux fois par an, ou après des épisodes de poussières sahariennes, maintient la performance. Le taux de dégradation des modules modernes est faible, souvent de l’ordre de 0,3 à 0,6 % par an ; dimensionner avec une petite marge aide à conserver des niveaux de production ciblés dans la durée.
Côté matériaux, les modules monocristallins demi-cellules offrent un bon compromis rendement et tolérance thermique. Un rendement module élevé permet de caser plus de puissance sur une surface donnée, utile sur petites toitures. La ventilation arrière et un système de montage laissant circuler l’air réduisent l’échauffement, bénéfique pour Marseille en été. L’implantation doit respecter les linéaires de sécurité, l’éloignement des faîtages et gouttières, ainsi que la fixation sur une charpente en bon état.
Pour affiner votre dimensionnement, plusieurs leviers pratiques permettent d’augmenter la part d’énergie utilisée localement sans surdimensionner :
- Programmer le chauffe-eau en milieu de journée, idéalement avec un gestionnaire de surplus.
- Lancer lave-linge et lave-vaisselle lorsque la production dépasse un seuil.
- Étaler la filtration de piscine sur les heures les plus ensoleillées.
- Planifier la recharge de véhicule électrique en journée, même à faible puissance.
- Installer une supervision qui affiche la production en temps réel et alerte lors de pics.
Le dimensionnement ne se limite pas aux kWc et au nombre de panneaux. La sécurité électrique et la compatibilité avec l’abonnement doivent être vérifiées. Un abonnement trop faible peut entraîner des déclenchements si la consommation et la production coexistent avec des pics d’appel. En autoconsommation avec injection du surplus, la mise en œuvre comprend la déclaration de travaux le cas échéant, les démarches auprès du gestionnaire de réseau, la conformité visée par un organisme compétent, et la signature d’un contrat d’obligation d’achat si vous valorisez vos excédents. Des aides nationales et locales existent pour l’autoconsommation individuelle, variables dans le temps et selon la puissance, ce qui intéresse particulièrement les gabarits de 3 à 9 kWc fréquents en résidentiel.
Pour résumer les étapes de calcul adaptées à Marseille, commencez par votre consommation annuelle, estimez votre part diurne et fixez un objectif réaliste de taux d’autoconsommation. Appliquez le productible local d’environ 1 500 kWh/kWc/an en ajustant selon orientation, inclinaison et éventuels ombrages. Déduisez la puissance en kWc, puis traduisez-la en nombre de panneaux selon la puissance unitaire choisie. Vérifiez la surface disponible, la capacité de la structure et la limite d’injection. Optimisez enfin les usages pour faire coïncider vos besoins avec la courbe de production solaire.
Un dernier point mérite l’attention pour Marseille : l’équilibre entre orientation et profils de consommation. Une implantation est ou ouest peut être légèrement moins productive qu’un plein sud, mais elle étale la production et alimente mieux les usages du matin et de la fin d’après-midi, ce qui accroît souvent la part d’énergie directement consommée. Dans le cadre d’une autoconsommation sans batterie, cette adaptation au profil réel du foyer est souvent plus rentable qu’une recherche du pic annuel absolu.
En appliquant ces principes et en tenant compte des spécificités locales d’ensoleillement, vous obtenez un dimensionnement fiable, avec une installation bien calibrée pour vos habitudes. À Marseille, la plupart des foyers atteignent un bon compromis avec des puissances de 1,5 à 5 kWc, soit de 4 à 12 panneaux environ selon la puissance unitaire. Ajustez finement en fonction de votre consommation diurne, de la possibilité de décaler des usages et de l’espace de toiture. Vous maximiserez ainsi votre autoconsommation, tout en assurant une production élevée et pérenne dans l’un des climats les plus favorables au photovoltaïque en France.
