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What surface of solar panel for 3 kWp?

Vous êtes à la recherche d’une solution économique et écologique pour réduire vos factures d’électricité tout en contribuant à la protection de notre planète ? Vous n’êtes pas seul ! De plus en plus de ménages français optent pour l’installation de panneaux photovoltaïques en toiture, et pour cause : cette solution vous permet de réaliser des économies considérables sur le long terme, tout en agissant en faveur de l’environnement. 

Si vous envisagez d’installer une centrale de petite taille affichant une puissance de 3 kWc, vous vous demandez sans doute quelle surface de toiture vous allez devoir consacrer à ce projet, et quelle production vous pouvez espérer en retour. 

In this detailed guide, we give you all the information you need to determine the surface area of solar panels required for 3 kWp, as well as the ideal wattage for your project.

How much roof area should I mobilize to install 3 kWp of solar panels?

Is the roof of your home large enough to accommodate the surface area of solar panels needed to produce 3 kWp? That's the question you need to ask yourself before moving ahead with your photovoltaic project.

The roof surface required depends on two major factors: 

  • The surface area of the solar panels planned for your photovoltaic system;
  • Unit peak power in Wp (peak watts).

Rappelons que le Watt crête (Wc) est une unité de mesure utilisée pour décrire la puissance nominale d’un panneau solaire photovoltaïque individuel ou d’un module. Tout comme le kilowatt-crête (1 kWc = 1 000 Wc), le Watt crête représente la puissance maximale que le panneau solaire peut produire dans des conditions idéales (et donc théoriques).

Les conditions d’ensoleillement idéales sont généralement définies comme une irradiance solaire de 1 000 watts par mètre carré (W/m²) et une température de 25 °C pour la cellule solaire. Sous ces conditions, le panneau solaire produit son maximum de puissance, exprimé en Watts crête. 

How many square meters does the average solar panel cover?

The type of cells used, the manufacturer, the power output... these variables all determine the dimensions of solar panels. The standard size is generally between 1.6 and 1.8 meters long and 0.9 to 1.0 meters wide, with a thickness of between 30 and 50 mm. In terms of surface area, this equates on average to 1.6 to 1.8 m².

What is the average power of a solar panel?

Là encore, plusieurs facteurs entrent en jeu, mais la puissance d’un panneau solaire standard se situe entre 100 Wc et 400 Wc. Pour déterminer le nombre de panneaux solaires requis pour atteindre une puissance cible (3 kWc ou 3 000 Wc dans notre cas), il suffit de diviser cette puissance visée par la puissance unitaire.

Let's take an example : si vous envisagez des panneaux solaires ayant une puissance de 250 Wc, vous aurez besoin de 12 panneaux pour atteindre une puissance totale de 3 kWc (250 x 12 = 3 000 Wc). Si vous optez pour des panneaux d’une puissance de 300 Wc, vous devrez installer 10 panneaux photovoltaïques pour obtenir une installation de 3 kWc.

In short, the higher the individual output of each solar panel, the fewer modules you'll need to achieve the desired output. With the same dimensions, you can reduce the space required on your roof.

Here is a summary table showing the different types of solar panels, their power and the number of panels required to obtain 3 kWp:

Solar panel technologyBenefitsPanel power (Wp)Number of panels for 3 kWp
MonocrystallineHigh energy efficiency, better performance in confined spaces300 Wp10
PolycrystallineGood compromise between efficiency and cost, suitable for a variety of conditions270 Wp12
AmorphousLower cost, flexible, works well in low-light conditions150 Wp20

Power of 3 kWp: what surface of photovoltaic panel for my house?

Once you've determined the number of solar panels required for your 3 kWp photovoltaic system, it's time to calculate the total surface area needed to accommodate these panels. To do this, simply multiply the number of solar panels by the surface area of each panel in m² :

Total surface area (m²) = Number of solar panels × Unit surface area per panel (m²)

Let's take, for example, a unit area of 1.8 m² per panel (to be on the safe side). We would then obtain the following results:

  • 14.4 m² total surface area for 8 solar panels of 250 Wp each;
  • 16.2 m² for a total surface area of 9 solar panels of 200 Wp each.

Thanks to this simple calculation method, you can easily determine the roof surface required to install 3 kWp of solar panels on your home. Attention safety margins for installers (approx. 50 cm at roof ends).

How to convert 1 kWp into m² of solar panels?

To convert kWp power into m² of solar panels, simply divide the desired power by the maximum power per m² of the chosen technology. For example, if you want to install 3 kWp monocrystalline solar panels, and the maximum power of these panels is 200 Wp/m², you'll need :

3,000 Wp / 200 Wp/m² = 15 m² monocrystalline solar panels

Photovoltaic systems: what is the maximum weight your roof can support?

Le poids des panneaux solaires peut varier en fonction de la technologie et du fabricant. En général, le poids d’un panneau photovoltaïque standard est d’environ 15 à 20 kg/m² (sans compter le bac acier pour l’étanchéité). En comptant le bac, attendez-vous plutôt à un poids de 20 à 25 kg/m².

For a 3 kWp installation, it's important to check that your roof structure can support the additional weight of the solar panels. Only a professional will be able to give a satisfactory estimate of your roof's load-bearing capacity, taking into account slope, structure, type of cladding, etc. 

If your roof can't accommodate enough solar panels for the desired output (which can be the case with zinc, thatch, shingle or tar-tiled roofs), we'll suggest a ground-mounted installation. 

Pourquoi choisir de mobiliser jusqu’à 3 kWc de surface pour mon installation solaire ?

A 3 kWp system offers a number of advantages:

  • Une capacité de production d’énergie adaptée aux besoins d’un foyer petit à moyen ;
  • Un coût d’installation relativement abordable ;
  • La possibilité de bénéficier de différentes aides et incitations financières de l’État et des collectivités locales pour les installations de cette taille.

What can be powered with a 3,000 Wp solar panel surface?

Avec une installation solaire de 3 kWc, il est possible d’alimenter une grande partie des besoins énergétiques d’un foyer « standard », notamment l’éclairage, les appareils électroménagers, le chauffage et la climatisation. La capacité exacte dépendra de la production réelle des panneaux solaires, qui varie en fonction de l’ensoleillement, de l’orientation et de l’inclinaison des panneaux, ainsi que de l’efficacité du système.

If you drive an electric car, have a heat pump or a heated swimming pool, you'll need to opt for a power rating greater than 3 kWp. Don't neglect the sizing stage: it determines the profitability of your project!

What is the production capacity in kWh of 3 kWp of solar panels?

La capacité de production en kWh d’une installation solaire de 3 kWc dépend des conditions locales, telles que l’ensoleillement et les pertes liées à l’orientation, l’inclinaison et la température. Pour estimer la production annuelle, on peut utiliser la formule suivante :

Annual_production (kWh) = Annual_sunshine (h) × (1 - Degressive_rate) × Maximum_power (kWp)

Le taux dégressif ou taux de dégradation est un pourcentage qui représente la diminution de l’efficacité et de la production d’énergie d’un panneau solaire, selon le biais de l’ombrage et des variations de température (celui-ci est généralement estimé à 10 %). En considérant un ensoleillement annuel de 1 500 heures et un taux de dégradation de 10 %, la production annuelle d’une installation solaire de 3 kWc serait de :

Annual output = 1,500 h × (1 - 0.1) × 3 kWp = 4,050 kWh

Combien coûte l’installation de panneaux solaires de 3 kWc ?

Le prix d’une installation solaire de 3 kWc varie en fonction de la technologie des panneaux, du fabricant, de la qualité des composants et du prix de pose. Comptez en moyenne entre 6 000 et 10 000 €, avant de prendre en compte les aides et les incitations financières disponibles.

Quelles aides de l’État pour 3 kWc de surface de panneaux solaires ?

By opting for a 3 kWp plant, you can benefit from state aid to reduce your initial investment. Let's take a closer look.

#1 La prime à l’autoconsommation bonifiée jusqu’à 3 kWc

La prime à l’autoconsommation est une aide financière accordée aux particuliers qui souhaitent installer des panneaux solaires pour produire leur propre électricité. Cette prime est bonifiée pour les installations dont la puissance est inférieure ou égale à 3 kWc. 

The amount of the self-consumption bonus varies every quarter, depending on the number of connections made. Since the beginning of 2022, the amount has also changed, taking into account a "Kn" indexation coefficient. Between February 1 and April 30, 2023, the amount of the self-consumption bonus for a photovoltaic installation with a power output of 3 kWp or less is €500/kWp, i.e. a maximum of €1,500.

#2 Sale of surplus: a higher feed-in tariff below 9 kWp

Lorsque vous installez des panneaux solaires pour produire de l’électricité, il est possible que votre installation génère plus d’énergie que ce que vous consommez. Dans ce cas, l’excédent d’énergie produite peut être revendu au réseau électrique, en signant un contrat OA Solaire, ou contrat en obligation d’achat, avec votre opérateur agrée (EDF OA ou une entreprise locale de distribution – EDL). D’une durée de 20 ans, ce contrat vous permet d’amortir le coût de vos panneaux solaires sur le long terme.

Photovoltaic installations under 9 kWp benefit from a feed-in tariff of €0.1 / kWh. This rate rises to €0.06 / kWh for installations over 9 kWp. Please note: the resale price varies fairly regularly. 

By opting for a photovoltaic system with an output of 3 kWp or less, you can save up to 70 % on your electricity bill. 

#3 The reduced VAT for surfaces of less than 3 kWp

Les installations solaires d’une puissance inférieure ou égale à 3 kWc bénéficient d’un taux de TVA réduit à 10 %, au lieu du taux normal de 20 % qui s’applique aux installations supérieures à cette puissance crête. 

Cette réduction s’applique à l’achat des équipements et aux travaux d’installation, ce qui permet de réduire le coût total du projet.

#4 Local Government Assistance

Certaines collectivités locales proposent des aides financières pour encourager l’installation de panneaux solaires. Ces aides peuvent prendre la forme de subventions, de prêts à taux zéro ou de réductions fiscales. N’hésitez pas à vous renseigner auprès de votre collectivité pour connaître les dispositifs disponibles.

#5 Fiscalité photovoltaïque : une exonération d’impôt jusqu’à 3 kWc

Les revenus générés par la production d’électricité solaire sont exonérés d’impôt sur le revenu lorsque la puissance de l’installation est inférieure ou égale à 3 kWc. Cette exonération s’applique tant pour l’autoconsommation que pour la vente du surplus d’électricité.

Which panel surface for a 3kWp installation: what you should know

En résumé, une installation solaire de 3 kWc nécessite une surface de toiture variable en fonction de la technologie des panneaux solaires et de leur efficacité énergétique. En moyenne, il faut compter entre 15 et 20 m² de surface de toiture pour installer 3 kWc de panneaux solaires. Cette taille d’installation présente plusieurs avantages, notamment une capacité de production adaptée aux besoins d’un foyer moyen, un coût abordable et la possibilité de bénéficier de différentes aides financières.

Pour estimer la production en kWh d’une installation de 3 kWc, il est nécessaire de prendre en compte l’ensoleillement et les pertes liées à l’orientation, l’inclinaison et la température. Enfin, il est important de vérifier que la structure du toit peut supporter le poids des panneaux solaires et de consulter un professionnel pour une évaluation précise des besoins et des coûts associés à l’installation.

Frequently asked questions (FAQ)

What is the output of a 3 kWp photovoltaic system?

Generally speaking, a 3 kWp photovoltaic system produces around 4,000 kWh of electricity per year. 

How many solar panels for 9 kWp?

The number of solar panels needed to reach 9 kWp depends on their individual power ratings. For example, you'll need 24 solar panels of 375 kWp each to achieve a total output of 9 kWp. 

Quelle est la durée de vie d’une installation photovoltaïque de 3 kWc ?

La durée de vie d’une installation photovoltaïque dépend de la qualité des panneaux solaires et de leur entretien. En général, la durée de vie moyenne d’une installation photovoltaïque est de 25 à 30 ans. Cependant, la performance des panneaux solaires va forcément diminuer avec le temps, et il est possible que leur efficacité chute à 80 % de leur capacité initiale après 20 à 25 ans.

Reda T.

Reda holds a PhD in finance and specializes in renewable energy economics. He combines financial expertise with an interest in sustainability, writing not only on the financing of green projects, but also on more general topics and frequently asked questions in this field.

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