Installations photovoltaïques : tout savoir sur la construction d’une installation PV en Suisse

Ces dernières années, la demande d’installations photovoltaïques sur les bâtiments a fortement augmenté. En 2025, l’énergie solaire a pu couvrir près de 14 % des besoins nationaux en électricité. Selon l’Office fédéral de l’énergie (OFEN), la plupart des panneaux solaires sont installés sur les toits de maisons individuelles et de petits immeubles d’habitation. Le développement de l’énergie solaire augmente actuellement la production nationale d’électricité de 2 à 3 % par an. L’énergie solaire devient ainsi, aux côtés de l’hydroélectricité, le deuxième pilier de notre approvisionnement énergétique. Malgré une consommation d’électricité en hausse, l’énergie solaire pourrait couvrir environ la moitié des besoins annuels d’ici 2050.

Comment fonctionne une installation photovoltaïque ?

Le photovoltaïque transforme l’énergie solaire en électricité sans émettre de gaz à effet de serre ni d’autres polluants. Le rendement d’une installation photovoltaïque dépend de son emplacement, de son orientation, de l’heure de la journée et de sa surface. Les panneaux solaires produisent de l’électricité même en cas de lumière solaire diffuse ou de mauvaises conditions météorologiques, mais nettement moins qu’un jour ensoleillé. La puissance nominale indique la quantité d’électricité produite à partir de la lumière du soleil. Elle dépend de la technologie des panneaux, de la surface photovoltaïque et de l’orientation géographique. Une recherche d’emplacement sur les portails web sonnendach.ch et sonnenfassade.ch fournit des premières indications sur le potentiel local d’exploitation de l’énergie solaire. 

Comment conçoit-on une installation photovoltaïque ?

Une installation photovoltaïque, que l’on peut installer sur un toit ou sur une façade, se compose des éléments suivants :

Le cœur du système : le module solaire

Le module solaire mesure généralement un peu moins de 2 m² et regroupe un certain nombre de cellules solaires qui, chacune derrière une vitre de protection, transforment la lumière du soleil en énergie électrique.

Les modules solaires peuvent être montés – sur des toits en pente neufs ou existants – sous forme d’installation en surimposition ou intégrée à la toiture. L’installation en surimposition est posée au-dessus de la couverture du toit. Les installations intégrées à la toiture font également office de couverture protectrice. Les modules solaires peuvent être utilisés selon le même principe en tant que composants intégrants des façades. Sur un toit plat, vous pouvez agencer une installation photovoltaïque de différentes manières, tant en termes d’orientation que d’angle d’inclinaison.

L’intégration d’installations photovoltaïques dans l’enveloppe du bâtiment s’avère particulièrement rentable lorsque des éléments de construction existants doivent de toute façon être rénovés. Les tuiles solaires présentent un format spécial et facilitent l’intégration esthétique des modules solaires sur un toit.

Accessoires : structure et installation électrique

Vous fixez les modules solaires sur le toit ou sur les façades à l’aide d’une sous-structure. Vous veillez à laisser un espace d’aération suffisant pour la ventilation arrière et le refroidissement des modules. Cet espace permet également de loger le câblage de l’installation photovoltaïque. Les câbles sont acheminés en faisceaux vers le local technique où se trouve l’onduleur. Cet appareil, de la taille d’un miroir de salle de bains environ, transforme le courant continu des installations photovoltaïques en courant alternatif, afin que celui-ci puisse être utilisé sur place ou injecté dans le réseau public de distribution.

Les onduleurs mesurent certes également la quantité d’électricité produite. Cependant, un compteur électrique numérique (compteur intelligent) garantit en outre que chaque production – qu’elle soit consommée localement ou injectée dans le réseau – est enregistrée avec précision, tout comme l’achat d’électricité supplémentaire provenant de sources externes.

Les dispositifs d’optimisation de puissance promettent une valeur ajoutée pour augmenter le rendement des surfaces photovoltaïques partiellement ombragées. Ces dispositifs empêchent que certains modules ombragés ne réduisent la capacité de production de l’installation dans son ensemble. Pour toutes les autres installations photovoltaïques, le dispositif d’optimisation n’est pas recommandé, car il consomme lui-même de l’énergie supplémentaire (même si celle-ci est minime).

Tous les toits se prêtent-ils à l’installation d’un système photovoltaïque ?

En règle générale, les toitures existantes sont suffisamment solides pour permettre l’installation ultérieure d’un système photovoltaïque. Les panneaux solaires sont relativement légers, mais le toit doit pouvoir supporter leur poids pendant 25 ans. Pour les maisons anciennes, les situations initiales incertaines ou les installations de grande envergure, nous vous recommandons de faire appel à une spécialiste expérimentée ou un spécialiste expirémenté en architecture ou en statique des structures. La rénovation prochaine du toit, par exemple pour des raisons énergétiques, constitue une occasion idéale pour installer un système photovoltaïque.

Que faut-il prévoir pour les installations photovoltaïques dans les régions à forte neige ?

En altitude, vous devez impérativement prendre en compte la charge de neige lors de la conception d’une installation photovoltaïque. Vous pouvez notamment choisir des modules solaires plus robustes. Vous trouverez ici des informations sur les modules solaires certifiés.

Dans le cas des toits en pente, installez un pare-neige le long du bord du toit afin d’empêcher la neige de glisser et de heurter des passantes et des passants.

Sur un toit plat, en revanche, vous pouvez réaliser des dispositions verticales, les modules solaires ainsi installés pouvant parfois produire de l’électricité des deux côtés.

Comment vous prémunir contre la grêle ?

Le « check-up des dangers naturels » des assurances immobilières cantonales indique le niveau de risque régional de grêle. Vous pouvez en outre sélectionner les panneaux solaires en fonction de leur résistance à la grêle. Le répertorie grêleles produits standard disponibles dans le commerce et les accompagne d’un certificat de résistance à la grêle. 

De quelles autorisations avez-vous besoin pour construire un système solaire ?

En règle générale, l’installation d’un système photovoltaïque sur un bâtiment ne nécessite pas d’autorisation de construire officielle. Il suffit d’informer les services communaux de l’urbanisme du projet via une procédure de déclaration simplifiée. Exceptions : si le bâtiment est classé ou s’il se trouve dans une zone d’habitation protégée, des procédures d’autorisation plus complexes sont exigées, voire l’installation est parfois interdite.

Coût d’un système solaire en Suisse

Une installation photovoltaïque, qui couvre généralement une surface d’environ 70 mètres carrés (puissance de 10 kW) pour une maison individuelle, coûte environ CHF 15'000. Selon l’étude de prix que l’Office fédéral de l’énergie a réalisée, ce montant comprend les coûts finaux, c’est-à-dire le matériel et le  montage. L’étude fait état d’un coût moyen compris entre CHF 1'500 et CHF 2'000 par kW pour les installations photovoltaïques de petite à moyenne taille. 
Les prix d’achat n’ont cessé de baisser ces dernières années ; les coûts des modules solaires ont toutefois diminué encore plus nettement grâce aux progrès techniques. Outre la taille, les facteurs suivants influent sur le prix :

• la technologie des modules solaires : les cellules polycristallines sont généralement moins chères que les monocristallines, mais leur rendement est inférieur ;
• Type de montage (sur toiture ou intégré à la toiture),
• verre de protection avec motif ou teinte au choix,
• l’installation électrique et le câblage.

Quand une installation photovoltaïque est-elle rentable ?

Les installations photovoltaïques sont en principe rentables lorsque l’on peut consommer soi-même le plus d’électricité possible. Le prix de revient de l’électricité solaire en cas d’autoconsommation se situe entre 9 et 15 centimes par kilowattheure (kWh), en fonction de la puissance et de la taille de l’installation photovoltaïque. Une surface de modules de 25 mètres carrés suffit pour couvrir les besoins annuels en électricité d’un foyer, soit 4 000 kWh. Toutefois, si la maison est chauffée par une pompe à chaleur ou si un véhicule électrique doit être rechargé régulièrement , il faut compter un rendement deux à trois fois supérieur pour couvrir les besoins propres.

À combien s’élèvent les économies réalisées grâce aux installations photovoltaïques ?

Selon la région d’approvisionnement, le coût de production de l’électricité autoproduite est, sur une période de 20 ans, jusqu’à 50 % moins cher que celui de l’électricité provenant du réseau. Un ménage moyen peut ainsi économiser entre  CHF 300 et CHF 600 par an sur ses factures d’électricité grâce à l’autoproduction.

Le taux d’autoconsommation s’améliore lorsque la pompe à chaleur ou la voiture électrique fonctionne avec l’électricité produite sur place – directement pendant la journée ou la nuit via une batterie. Dans la pratique, cela permet de faire passer ce taux de 30 à 60 %.

Le gestionnaire de réseau de distribution rémunère l’excédent d’électricité que vous injectez dans le réseau. La loi fixe la rétribution de l’injection. Le portail pvtarif.ch de l’Association des productrices et producteurs d’énergie indépendants (VESE) indique les tarifs en vigueur par commune ou par région d’approvisionnement.

Comment optimiser sa consommation personnelle ?

Pour optimiser l’autoconsommation, un système de gestion de l’énergie (SGE) est tout indiqué. Il coordonne et pilote les flux d’énergie entre la production locale et la consommation sur place, par exemple pour alimenter une pompe à chaleur, remplir le ballon d’eau chaude sanitaire ou alimenter les bornes de recharge pour voiture électrique. La commande s’effectue automatiquement ou vous pouvez y accéder via un portail web. Les professionnelles et les professionnels de l’installation solaire ou électrique mettent en place un EMS.

Avez-vous besoin d’un système de stockage par batterie ?

Un accumulateur stocke l’électricité produite pendant la journée afin d’éviter de réinjecter l’excédent dans le réseau de distribution local. Il est recommandé d’opter pour des accumulateurs dont la capacité de charge correspond à environ la moitié de la puissance de l’installation photovoltaïque. Les prix de ces systèmes de stockage domestiques ont considérablement baissé ces dernières années. Il existe également des systèmes de stockage fabriqués à partir d’anciennes batteries de voitures électriques recyclées. 

Les installations photovoltaïques bénéficient-elles d’aides en Suisse ?

Oui, la Confédération verse une aide forfaitaire unique pour les installations photovoltaïques d’une puissance comprise entre 2 et 100 kW. Cette aide couvre au moins 15 % des investissements. Par ailleurs, certains cantons soutiennent l’installation de systèmes photovoltaïques sur des toitures ayant fait l’objet d’une rénovation énergétique. De même, certaines communes et certains fournisseurs d’énergie encouragent les installations photovoltaïques. Le portail en ligne francsenergie.ch permet de rechercher les aides financières par commune ou par emplacement de bâtiment.
L’installation d’installations photovoltaïques sur des toitures existantes donne parfois droit à une déduction fiscale au niveau fédéral et cantonal dans le cadre de l’impôt foncier. Avec la suppression de la valeur locative, cette pratique va changer, du moins au niveau national. Vous trouverez ici de plus amples informations sur les aides financières destinées aux installations photovoltaïques.

Consommation propre dans le modèle communautaire

La loi autorise les communautés d’autoconsommation. Les modèles suivants sont actuellement possibles : le regroupement dans le cadre de la consommation propre  (RCP), le regroupement virtuel dans le cadre de la consommation propre (vRCP) ainsi que la communauté électrique locale (CEL). Ces trois variantes permettent la vente directe d’électricité solaire au niveau local, plutôt que de l’injecter dans le réseau de distribution local.
En général, les locataires d’un immeuble d’habitation forment un groupement RCP afin que l’électricité produite par leur propre installation photovoltaïque soit d’abord consommée sur place. La participation est toutefois facultative et, de plus, l’électricité RCP ne doit pas être vendue à un prix supérieur à celui de l’électricité achetée au réseau de distribution. Le modèle vRCP peut convenir à la vente directe de l’électricité autoproduite dans un quartier composé de maisons individuelles. Par ailleurs, un groupement CEL est autorisé à vendre l’électricité produite localement au sein de la même commune. Le portail web electrictélocale.ch donne un aperçu des exigences applicables aux communautés d’autoconsommation. 

Durée de vie : 40 ans et plus

Les panneaux solaires les plus anciens de Suisse produisent de l’électricité depuis plus de 40 ans. Ils proviennent d’une installation photovoltaïque quela Haute école spécialisée du Tessin (SUPSI)a mise en place à la fin des années 80. Après un changement de site, ces modules atteignent encore 80 % de leur puissance maximale d’origine. Non seulement sur le site de la SUPSI à Mendrisio, mais aussi sur le campus de la Haute école spécialisée de Zurich à Winterthur et à l’Empa à Dübendorf, des installations photovoltaïques dont la durée de vie dépasse largement les 30 ans sont en service. 

En revanche, de nombreux fabricants de systèmes photovoltaïques indiquent une durée de vie moyenne de 25 ans. Les composants électrotechniques tels que les onduleurs, les optimiseurs de puissance et les câbles doivent généralement être remplacés au bout de 15 ans.

Entretien et maintenance d’un système solaire

Certes, la pluie et la neige nettoient généralement suffisamment les modules solaires. Cependant, les particules fines et les gaz d’échappement issus de l’industrie ou de la circulation polluent les surfaces vitrées et entraînent parfois des pertes de rendement considérables. Il est donc recommandé de procéder à des contrôles visuels réguliers. Vous pouvez par exemple éliminer vous-même la poussière ou les feuilles mortes à l’aide d’un balai à poils fins. Et l’inspection effectuée après un épisode de grêle permet de s’assurer que rien n’a été endommagé.

Pour effectuer un contrôle sur place, il est indispensable que les travaux sur le toit soient réalisés dans des conditions de sécurité optimales. Les professionnelles et les professionnels spécialisés ou les propriétaires privées et privés ne doivent se déplacer qu’en étant assurés par une corde ; c’est pourquoi un toit équipé de panneaux solaires doit disposer de points d’ancrage fixes.

Avez-vous besoin d’une entreprise de nettoyage ?

Des entreprises professionnelles proposent un service d’entretien pour les installations photovoltaïques qui comprend, selon le bâtiment, le nettoyage des modules solaires en complément du nettoyage des vitres ou des façades. Un nettoyage tous les quatre à cinq ans suffit ; un contrôle visuel annuel est toutefois recommandé. Lors d’une nouvelle installation, il est possible de choisir les produits en fonction de l’effort de nettoyage requis. Les modules photovoltaïques haut de gamme possèdent des revêtements résistants aux rayures et sont montés en grande partie sans joints, ce qui empêche pratiquement toute accumulation de saleté ou de poussière fine.

Comment surveiller leur fonctionnement ?

Des chercheuses et des chercheurs de la Haute école spécialisée bernoise recommandent des contrôles supplémentaires à l’aide d’une caméra thermique ainsi qu’une surveillance énergétique du fonctionnement. Cela permet de détecter à un stade précoce d’autres points faibles avant que le rendement ne diminue. Le câblage, l’onduleur et le compteur électrique peuvent eux aussi constituer des points faibles. Un contrat de maintenance pour les installations électriques offre l’avantage que l’entreprise d’installation résolve sans contestation les éventuels cas de garantie.

En quoi les capteurs solaires diffèrent-ils d’une installation photovoltaïque ?

Alors que les installations photovoltaïques produisent de l’énergie électrique, les capteurs solaires ( également appelés « installations solaires thermiques ») transforment la lumière à ondes longues en chaleur destinée à l’eau chaude sanitaire et/ou au chauffage. Dans l’article consacré à l’énergie solaire thermique , vous trouverez des informations importantes sur la manière dont l’énergie solaire peut être directement exploitée à des fins thermiques.

Il est également bon de savoir que le solaire thermique constitue une alternative à la production d’eau chaude à l’aide d’un chauffe-eau électrique. Dans le cadre de la rénovation de bâtiments, de nombreux cantons n’autorisent plus ce dernier. Les systèmes solaires, en revanche, alimentent principalement le système d’eau chaude sans émissions de CO2  et viennent en renfort du circuit de chauffage si nécessaire. Mais à combien s’élèvent les coûts d’investissement et d’exploitation ? 

Combien coûte une installation solaire thermique pour une maison individuelle ?

Les coûts d’un système solaire sont raisonnables : pour couvrir 70 % des besoins en eau chaude d’une maison individuelle, il faut compter un investissement compris entre CHF 20'000 et CHF 40'000. Les coûts d’acquisition s’amortissent en environ 15 ans, par rapport à la production d’eau chaude électrique ou au chauffage au fioul. 
Ce calcul tient compte de l’installation d’un ballon d’eau chaude, des subventions cantonales ainsi que des déductions fiscales pour les mesures de rénovation liées à l’énergie.

Prix des capteurs solaires plans

Installations avec capteurs plans vitrés

• De CHF 20'000 à CHF 30'000  pour une installation compacte destinée uniquement au chauffage de l’eau dans une maison individuelle (avec ballon d’eau chaude de 600 litres)
• De  CHF 30'000 à  CHF 40'000  pour la production d’eau chaude et le chauffage d’appoint dans une maison individuelle
• De CHF 8'000 à CHF 12'000 par appartement pour les installations de préchauffage de l’eau dans un immeuble collectif

Installations avec capteurs non vitrés

• CHF 300 à CHF 500 par mètre carré de surface d’absorbeur pour le chauffage d’une piscine

Capteurs à tubes sous vide

• Solutions généralement sur mesure
• Coûts plus élevés qu’avec des capteurs plans