La grêle peut-elle endommager des panneaux solaires ?

En 2024, on a recensé en France environ 6200 chutes de grêlons de plus de 2 centimètres de diamètre

En raison du dérèglement climatique, la fréquence et l’intensité des orages ont augmenté ces dernières années. Un panneau solaire, exposé toute l’année aux intempéries, doit pouvoir résister à des pluies torrentielles, aux vents violents et, bien entendu, à la grêle. Mais certains épisodes climatiques exceptionnels peuvent dépasser les standards de résistance des capteurs solaires.

Face à cette nouvelle réalité, les propriétaires d’une installation de panneaux solaires se posent la même question : la grêle peut-elle endommager une installation solaire ?

La taille des grêlons peut varier de quelques millimètres à plusieurs centimètres de diamètre :

• Les petits grêlons (< 1 cm) sont généralement inoffensifs pour les panneaux.

• Les grêlons moyens (1 à 3 cm) sont potentiellement dangereux pour les panneaux solaires bas de gamme.

• Les gros grêlons (> 3 cm) peuvent être capables de causer des fissures ou de casser le verre qui protège les cellules photovoltaïques.

Pour information, en 2018, le plus gros grêlon trouvé en France faisait 8 cm de diamètre, soit la taille d’une orange !

La vitesse à laquelle un grêlon tombe influence également les dommages qu’il peut causer. En fonction de sa taille, la vitesse de chute d’un grêlon va de 30 km/h à 100 km/h.

Autrement dit, un gros grêlon formé à plusieurs kilomètres d’altitude peut exercer une force équivalente à plusieurs centaines de kilos par mètre carré. C’est pourquoi les meilleures panneaux solaires sont soumis à des tests rigoureux de résistance à la grêle en simulant des impacts à haute vitesse (voir plus bas).

Un orage de grêle peut provoquer plusieurs types de dommages à un panneau solaire :

• Microfissures des cellules photovoltaïques : invisibles à l’œil nu, elles peuvent perturber la circulation du courant électrique.

• Cassure du verre de protection : si le verre est brisé, l’intérieur du panneau est exposé à l’humidité, ce qui accélère la dégradation des composants internes.

• Dégradation du cadre : bien que plus rare, un choc violent peut aussi endommager la structure externe du panneau solaire, compromettant son étanchéité.

En confiant la pose de vos panneaux solaires à Ensol, nous mettons à votre disposition une application de pilotage qui permet de suivre en temps réel la production d’énergie de vos panneaux solaires. Nous proposons également une garantie sur les panneaux, couvrant un dysfonctionnement ou une baisse anormale de rendement. Cette garantie de 30 ans est équivalente à la durée de vie d’un panneau solaire. Enfin, en cas de besoin, notre équipe de maintenance peut intervenir en 24h afin de remettre en route votre centrale solaire.

Autrement dit, tout est mis en œuvre pour vous permettre de profiter du soleil sereinement. Utilisez notre simulateur pour estimer le nombre de panneaux solaires nécessaires pour alimenter votre maison et les économies que vous pouvez réaliser dans les 30 prochaines années !🌞

"Je suis ravi de l'installation des panneaux solaires à mon domicile. Tout a été pris en charge par Ensol, des autorisations administratives (déclaration en mairie par exemple), jusqu'à la pose des panneaux, et l'installation de l'application sur ma tablette. Une mention spéciale, pour l'équipe des installateurs, ils sont très rigoureux, ils ont le souci du travail bien fait. Je recommande vivement cette société."

Les nouveaux panneaux solaires résistent généralement bien aux agressions climatiques. Néanmoins, tous les panneaux ne sont pas égaux face aux impacts de la grêle. La qualité des matériaux utilisés dans leur fabrication joue un rôle déterminant.

L’une des premières lignes de défense contre la grêle est la couche de verre protégeant les cellules photovoltaïques, située sur la face supérieure du panneau solaire. Contrairement au verre standard, un panneau solaire de bonne facture utilise :

1. du verre borosilicate qui supporte mieux les variations de température, ce qui est un avantage lorsque des orages et des vagues de chaleur se succèdent rapidement.

2. du verre trempé, grâce à un processus de chauffage suivi d’un refroidissement rapide, le verre trempé est cinq fois plus résistant aux chocs.

Le cadre en aluminium anodisé est une autre composante clé de la résistance aux chocs. Plus dur que l’aluminium naturel, il assure la rigidité du panneau afin d’éviter qu’il ne se déforme. La cadre protège également les bords du capteur, qui sont en quelque sorte le talon d’Achille du panneau solaire. En effet, un choc direct en bordure du module peut entraîner une infiltration d’eau et une dégradation des cellules photovoltaïques.

Enfin, sous la couche de verre protecteur se trouvent plusieurs couches encapsulées en polymère (souvent en EVA – éthylène-acétate de vinyle), qui servent d’amortisseur en cas de choc. Ces couches encapsulent les cellules photovoltaïques et limitent leur exposition aux vibrations causées par les impacts de grêlons.

Par exemple, le panneau solaire Flash 500 Half-Cut Glass-Glass TOPCon de DualSun se distingue par sa conception robuste et innovante, offrant une résistance optimale face aux intempéries, notamment la grêle.

D’une part, les cellules photovoltaïques sont protégées par deux plaques de verre trempé, à l’avant et à l’arrière. D’autre part, ce panneau est équipé d’un cadre en aluminium anodisé, conçu pour absorber les chocs sur les bords et prévenir les risques de déformation. Enfin, une encapsulation multicouche en polymère protège les cellules photovoltaïques des vibrations mécaniques et de la dégradation progressive due aux intempéries.

Certifié selon les normes IEC 61215 et IEC 61730, ce panneau assure une performance durable et une sécurité renforcée. De plus, sa résistance à la grêle classée RG3 garantit qu’il peut supporter des grêlons de 3 cm de diamètre (voir plus bas). 

Chez Ensol, nous recommandons ce panneau à nos clients. Doté d’une puissance de 500Wc, soit l’une des plus élevées du marché, ce panneau robuste et performant est parfaitement adapté aux régions les plus exposées au soleil et aux épisodes de grêle. Faites une simulation rapide pour découvrir la quantité d’énergie dont vous pouvez bénéficier en installant ce modèle de panneau solaire sur le toit de votre maison.

"Entreprise très pro et sérieuse. A l'écoute de ses clients et qui se donne du mal afin que les projets aboutissent pour le mieux. Très bon rapport qualité/prix, à conseiller sans hésiter."

La Commission Électrotechnique Internationale (ou “The International Electrotechnical Commission” en anglais, soit IEC) est une organisation mondiale spécialisée dans l’établissement de normes pour les équipements électriques et électroniques, y compris les panneaux solaires. Les normes IEC 61215 et IEC 61730 testent notamment la résistance d’un panneau solaire à la grêle.

La norme IEC 61215 évalue la performance à long terme des panneaux photovoltaïques, malgré des années d’exposition aux intempéries, comme la grêle, la neige et les vents violents.

Pour tester la résistance des panneaux à la grêle, des tests sont effectués dans un laboratoire reconnu. Concrètement, des billes de 2,5 cm de diamètre sont tirées à 23 mètres par seconde (soit un peu plus de 80 km/h) à 10 endroits différents. Les points d’impacts visent notamment les zones les plus vulnérables comme les bordures et les coins du panneau solaire.

La norme IEC 61730 se concentre principalement sur la sécurité des modules photovoltaïques tout au long de leur de vie :

• Protection des utilisateurs et installateurs : prévention des risques d’électrocution et de blessures causés par la manipulation du module.

• Résistance environnementale : garantie que les panneaux supportent la chaleur, l’humidité et l’exposition prolongée aux rayons UV sans dégradation.

• Isolation électrique : protection des circuits contre les infiltrations d’eau ou les fluctuations électriques afin d’éviter les courts-circuits pouvant provoquer un incendie des panneaux solaires.

La norme IEC 61730 est complémentaire à la norme IEC 61215 car même si vos panneaux résistent à l’impact de grêlons, cela ne doit pas affecter la sécurité électrique du capteur.

Bien qu’elles ne soient pas officielles comme les normes IEC, les classifications RG (Résistance à la Grêle) sont un indicateur pratique fourni par les fabricants pour évaluer la robustesse d’un panneau face aux impacts de grêlons.

Allant de RG1 à RG5, le numéro des classifications RG varie en fonction de la taille des grêlons tirés sur le panneau. Par exemple, un panneau certifié RG3 résiste aux impacts de grêlons de 3 cm de diamètre.

Si vous avez déjà installé des panneaux certifiés IEC 61215 et/ou RG3, ils disposent d’une bonne résistance à la grêle. Dans la grande majorité des cas, il n’est pas nécessaire d’ajouter une protection supplémentaire.

Cela dit, mieux vaut prévenir que guérir ! Si vos panneaux ne sont pas certifiés ou si un orage particulièrement violent est annoncé par la météo, vous pouvez installer temporairement des housses de protection ou une bâche afin de protéger vos panneaux solaires

des impacts de grêlons.

Les averses de grêle étant souvent imprévisibles, certains contrats d’assurance peuvent s’avérer utile :

1. Les garanties facultatives de l’assurance multirisque habitation : votre assurance habitation peut inclure ou être complétée par des garanties couvrant les dégâts provoqués par des événements climatiques, comme la grêle. En déclarant vos panneaux à votre assureur, vous pouvez bénéficier de la prise en charge des réparations en cas de sinistre, qu’il s’agisse de fissures sur le verre, d’un défaut d’étanchéité ou même d’un incendie causé par un court-circuit.

2. L’assurance dommages aux biens et équipements : cette assurance spécifique est plus complète, mais également plus coûteuse. Elle peut couvrir non seulement les dégâts liés aux intempéries (grêle, tempête, foudre), mais aussi les risques de vol, de vandalisme et de bris de glace.

Avec Ensol, vos panneaux solaires sont garantis pendant 30 ans ! Bien que les panneaux que nous installons soient résistants à la grêle, cette garantie couvre les défauts de fabrication, mais aussi les dégradations causées par certains phénomènes naturels. La durée de la garantie étant équivalente à la durée de vie d’un panneau solaire, vous pouvez profiter du soleil ou traverser une tempête de grêle l’esprit léger 🌞