Le panneau bifacial capte la lumière sur ses deux faces

Un panneau solaire bifacial ne produit davantage que si sa face arrière reçoit de la lumière : collé à une toiture, il gagne peu ; surélevé au-dessus d'une surface claire, ces panneaux photovoltaïques double face ajoutent 5 à 25 % d'énergie à l'installation solaire.

Comment fonctionne un panneau solaire bifacial ?

Un panneau solaire bifacial est un panneau photovoltaïque capable de produire de l'électricité avec ses deux faces. La face avant reçoit le rayonnement solaire direct, comme sur un panneau classique. La face arrière, au lieu d'être fermée par une feuille opaque, laisse passer la lumière diffuse et la lumière réfléchie par la surface située sous le panneau. Chaque cellule solaire convertit donc des photons venant des deux côtés, ce qui augmente la production électrique sans élargir la surface occupée.

Le principe n'a rien de récent : des cellules double face existent en laboratoire depuis des décennies. Ce qui a changé, c'est la technologie industrielle. Les cellules PERC, puis TOPCon et à hétérojonction, se prêtent bien à une métallisation arrière en grille fine, et le verre trempé est devenu assez bon marché pour remplacer le film arrière. Le panneau bifacial est ainsi passé du statut de curiosité à celui de produit courant dans les catalogues des fabricants.

Une architecture verre-verre au lieu du film opaque

Sur un panneau monofacial, l'arrière est fermé par un « backsheet », un film polymère blanc ou noir. Le panneau bifacial utilise soit deux plaques de verre (on parle de panneau bi-verre ou verre-verre), soit un film arrière transparent. La version verre-verre domine : elle protège mieux les cellules de l'humidité, résiste mieux aux microfissures et vieillit souvent plus lentement, ce qui explique les garanties de production plus longues que plusieurs fabricants accordent à ces panneaux. Le cadre en aluminium peut être réduit, voire absent sur certains modèles, pour ne pas faire d'ombre à la face arrière.

Le coefficient de bifacialité, le chiffre à lire sur la fiche technique

Le coefficient de bifacialité exprime le rapport entre le rendement de la face arrière et celui de la face avant, mesurés dans les mêmes conditions. La norme technique IEC TS 60904-1-2 encadre cette mesure. Les cellules TOPCon atteignent en général 80 à 85 % de bifacialité, les cellules HJT (hétérojonction) 85 à 95 %, les anciennes PERC plutôt 70 %. Avec un coefficient de 85 %, une face arrière qui reçoit 100 W/m² de lumière produit comme une face avant qui en recevrait 85. Les fiches techniques donnent aussi une puissance « BNPI », calculée avec un éclairement arrière conventionnel de 135 W/m² : utile pour comparer deux produits, elle ne garantit rien sur un site donné.

Albédo : la surface sous le panneau fixe le gain bifacial

L'albédo est la part de la lumière qu'une surface renvoie. C'est le premier facteur du gain bifacial : une face arrière qui regarde une surface sombre ne capte presque rien, la même face au-dessus d'une membrane blanche ou de la neige reçoit une part importante de l'énergie solaire réfléchie. Les valeurs ci-dessous sont des repères tirés de la littérature technique ; elles varient avec l'humidité, la saison et l'usure du revêtement.

Une même technologie peut donc donner deux résultats opposés. Un exemple simple : un carport bifacial au-dessus d'un enrobé noir profite surtout de la lumière diffuse du ciel, alors que la même ombrière posée au-dessus d'un parking peint en clair gagne nettement plus. Dans un parc solaire au sol, les exploitants travaillent parfois le revêtement (graviers clairs, géotextile blanc) précisément pour augmenter ce rayonnement réfléchi.

Panneau bifacial ou panneau monofacial, quelle différence ?

La différence ne tient pas seulement à la face arrière : poids, mode de fixation, garanties et usages changent aussi. Le panneau monofacial reste une solution parfaitement adaptée à la majorité des toits de maison, où la face arrière ne verrait de toute façon que l'ombre de la couverture.

À puissance nominale égale, le panneau bifacial produit donc au moins autant qu'un monofacial de même génération, et davantage dès que sa face arrière est dégagée. Le vrai sujet n'est pas de choisir la meilleure technologie dans l'absolu, mais de vérifier que l'emplacement permet à la lumière d'atteindre l'arrière.

Ce choix entre panneau classique et panneau solaire bifacial se fait donc installation par installation. Sur un même chantier photovoltaïque, il peut être logique de poser des panneaux solaires monofaciaux sur le pan de toiture et des panneaux bifaciaux sur l'auvent ou la pergola voisine : chaque type de panneau travaille là où son fonctionnement donne le meilleur résultat. Une installation solaire mixte de ce genre reste simple à raccorder, à condition que l'installateur répartisse les panneaux par chaîne ou par micro-onduleur selon leur type.

Quels sont les avantages des panneaux solaires bifaciaux ?

Le premier avantage est une production solaire plus élevée par mètre carré, ce qui compte quand la surface disponible est limitée ou chère : une centrale au sol produit plus d'électricité sur le même terrain, une ombrière de parking rentabilise mieux sa structure. Les panneaux solaires bifaciaux captent aussi la lumière diffuse des journées couvertes et celle du matin et du soir, ce qui étale un peu la courbe de production.

• Robustesse : le verre des deux côtés limite la pénétration d'humidité et protège mieux les cellules des contraintes mécaniques.
• Moindre échauffement : l'arrière en verre dissipe la chaleur, et une cellule moins chaude perd moins de rendement en été.
• Intégration architecturale : un module bifacial semi-transparent, dont chaque rayon de lumière traverse en partie le verre transparent entre les cellules, sert de toiture de pergola ou de garde-corps et laisse passer une partie de la lumière.
• Bonne entente avec les trackers : un panneau qui suit le soleil voit sa face arrière plus dégagée ; le suiveur solaire à un axe est d'ailleurs la configuration où le gain cumulé est le plus étudié.

Pour le particulier, l'intérêt se concentre sur les projets où le panneau est surélevé. Les kits solaires plug and play de balcon, par exemple, utilisent de plus en plus des panneaux bifaciaux fixés au garde-corps : la face arrière y récupère la lumière renvoyée par le mur ou la dalle. L'énergie produite reste modeste, mais elle sert directement l'autoconsommation, avec ou sans batterie solaire.

Bifacial sur tuiles, onduleur spécial et production sous la neige

Un panneau bifacial sur un toit en tuiles, est-ce utile ?

Rarement. En surimposition classique, l'écart entre le panneau et la couverture n'est que de 10 à 15 cm et la tuile renvoie peu de lumière : le gain arrière plafonne autour de 3 à 5 %. L'achat ne se justifie que si le panneau bifacial coûte le même prix qu'un monofacial équivalent, ce qui arrive aujourd'hui sur certaines gammes.

Faut-il un onduleur spécial pour des panneaux bifaciaux ?

Non, mais il faut le dimensionner correctement. Le courant produit peut dépasser la valeur nominale du panneau quand la face arrière reçoit beaucoup de lumière : l'installateur vérifie que l'onduleur ou le micro-onduleur accepte ce courant supplémentaire, et que les sections de câbles restent adaptées.

Le panneau bifacial produit-il quand il neige ?

Oui, et c'est même l'une des rares situations où il se distingue fortement. La neige au pied du panneau renvoie une grande part du rayonnement, et la face arrière chauffée par la lumière aide la neige à glisser de la face avant. En région de montagne, l'effet est mesurable sur la production d'hiver.

Quels sont les inconvénients des panneaux bifaciaux ?

Le principal inconvénient est que le gain n'est jamais garanti : il dépend du site et non du produit. Un vendeur qui annonce « 30 % de production en plus » sans avoir vu l'emplacement parle d'un cas idéal. Le poids est le deuxième point : un panneau verre-verre pèse plus lourd qu'un monofacial, ce qui impose de vérifier la charpente d'un abri ou d'un carport, et rend la manutention plus délicate.

La fixation pose aussi question. Les rails et les traverses placés derrière le panneau font de l'ombre à la face arrière ; sur une pose mal conçue, cet ombrage partiel crée des écarts de courant entre cellules. Les panneaux verre-verre restent par ailleurs sensibles à certains phénomènes électriques : la dégradation induite par le potentiel, décrite dans notre fiche sur le PID et ses remèdes, se surveille comme sur tout panneau à haute tension de chaîne. Enfin, la casse du verre arrière lors d'une pose brutale ou d'une grêle sévère rend le panneau irrécupérable, et le recyclage d'un bi-verre suit la même filière que les autres panneaux.

Comment installer un panneau solaire bifacial pour profiter de la face arrière ?

L'installation solaire bifaciale se pense à l'envers d'une pose classique : on part de la face arrière. Quatre réglages font la différence.

1. La hauteur : il faut au moins 30 à 50 cm entre le bas du panneau et la surface réfléchissante, souvent un mètre ou plus en centrale. Plus le panneau est haut, plus la lumière renvoyée arrive de façon homogène.
2. L'inclinaison : une pente plus forte que sur une pose monofaciale améliore parfois le bilan, car la face arrière regarde davantage la surface claire. Une étude de simulation tranche selon la latitude et l'ensoleillement local.
3. L'espacement entre rangées : trop serrées, les rangées se font de l'ombre et le gain bifacial disparaît. PVsyst et PVcase intègrent l'albédo, la hauteur et l'espacement dans leurs calculs.
4. La structure : rails décalés vers les bords, cadres fins ou pinces latérales, pour dégager le dos des cellules.

Grâce à ces quatre réglages, un panneau solaire bifacial peut capter la lumière renvoyée sur toute la largeur de sa face arrière. Sans eux, l'installation de panneaux solaires bifaciaux revient à poser des panneaux classiques plus lourds. Un installateur photovoltaïque habitué à ce type de panneau montre, dans son étude, la production solaire attendue avec et sans gain bifacial : c'est la meilleure façon de juger l'intérêt du panneau pour l'installation envisagée.

La pose verticale est un cas à part : un panneau bifacial orienté est-ouest produit sur ses deux faces, le matin d'un côté et l'après-midi de l'autre. Cette configuration se rencontre en clôture solaire, en agrivoltaïsme entre des cultures, ou sur des bâtiments, comme le détaille notre analyse du rendement vertical en façade. Elle lisse la production sur la journée, ce qui sert l'autoconsommation, et laisse la neige sans prise.

Pour une grande surface, la question du dimensionnement se pose à l'échelle d'une centrale solaire : une centrale photovoltaïque au sol sur terrain enherbé ou caillouteux tire parti des panneaux bifaciaux, à condition que l'étude intègre l'albédo réel mesuré sur place et non une valeur de catalogue.

Prix d'un panneau solaire bifacial : ce qui fait varier le devis

Le prix d'un panneau bifacial s'est rapproché de celui d'un monofacial de même puissance, au point que l'écart est parfois nul chez certains fabricants. Ce qui fait varier le budget total, c'est surtout l'environnement du panneau :

• la puissance et la technologie de cellule (TOPCon, HJT), qui fixent le niveau de gamme ;
• la structure : une pergola, un carport ou un support surélevé coûte nettement plus qu'un rail de toiture ;
• la préparation de la surface réfléchissante, si l'on choisit de la blanchir ;
• l'onduleur, dimensionné pour le courant supplémentaire ;
• la main-d'œuvre, plus délicate avec des panneaux lourds en verre.

Comparer deux devis suppose de comparer la production annoncée et la méthode qui l'a calculée. Un installateur sérieux fournit une simulation qui indique l'albédo retenu et la hauteur de pose ; sans cette information, le gain arrière promis reste une hypothèse. Le rapport entre investissement et kWh produits se juge sur la durée de vie, où la robustesse du verre-verre joue en faveur du bifacial.

Un repère utile consiste à ramener le devis au kWc installé puis au kWh attendu chaque année : deux offres de même tarif au kWc peuvent donner des productions différentes si l'une retient un gain bifacial réaliste et l'autre un chiffre de catalogue. En France, les avis publiés par les particuliers sur les forums d'autoconsommation vont dans le même sens : la déception vient presque toujours d'un panneau solaire posé trop près d'une couverture sombre. Avant de signer avec une entreprise, demander le taux de bifacialité du module retenu, la hauteur de pose prévue et l'équipement de suivi (capteur d'éclairement, monitoring) permet de juger le sérieux de la proposition. Une batterie, si elle est prévue, se dimensionne ensuite sur cette production solaire corrigée, pas sur la puissance crête.

Aides, autoconsommation et intérêt économique

Aucune aide publique ne cible spécifiquement le panneau bifacial : il entre dans les mêmes dispositifs que les autres panneaux photovoltaïques, selon la puissance de l'installation, son mode d'intégration et le statut du particulier. La prime à l'autoconsommation a été supprimée pour les demandes déposées depuis le 5 juin 2026 ; l'obligation d'achat du surplus et la TVA à taux réduit sous conditions restent les leviers à vérifier avec l'installateur au moment du devis. Certaines collectivités et régions proposent aussi leurs propres aides, variables d'une année à l'autre.

L'intérêt économique du bifacial vient donc de l'électricité produite en plus, pas d'un bonus administratif. Il est maximal quand chaque kWh supplémentaire remplace un kWh acheté au réseau : production étalée le matin et le soir sur une pose verticale, consommation sur place, éventuellement pilotée par un smart meter ou une batterie. Le solaire thermique, qui chauffe de l'eau, n'est pas concerné : la bifacialité ne vaut que pour la production électrique.

Le sujet de cet article reste l'électricité : un panneau solaire bifacial alimente le logement en kWh, et chaque panneau supplémentaire placé au bon endroit augmente la part d'énergie solaire consommée sur place. Les panneaux solaires bifaciaux d'une installation en autoconsommation peuvent ainsi produire plus tôt le matin et plus tard le soir, ce qui réduit le surplus injecté au réseau à midi. Un autre article du site pourra préciser le calcul du taux d'autoconsommation ; pour un panneau bifacial, la règle reste de chiffrer la production réelle avant de chiffrer l'économie.

Mesurer le gain bifacial réel après la mise en service

Peu d'acheteurs vérifient ce que la face arrière rapporte vraiment, alors que la mesure est simple à organiser. La méthode la plus fiable consiste à comparer, sur une même période, la production réelle à la simulation faite avant les travaux, et à rapporter l'écart aux conditions météo du mois. Avec des micro-onduleurs, il est même possible de comparer un panneau bifacial à un panneau monofacial posé à côté, sur la même structure.

Quelques observations aident à interpréter les chiffres. Le gain bifacial est plus élevé en proportion par ciel couvert, puisque la lumière diffuse atteint les deux faces, et plus faible en plein été quand le soleil est haut. Il chute si la surface claire se salit, si l'herbe pousse sous les rangées ou si une végétation fait de l'ombre au dos des panneaux : un entretien de la surface réfléchissante fait partie de l'exploitation. Le groupe de travail de l'Agence internationale de l'énergie consacré à la performance photovoltaïque (IEA PVPS Task 13) a publié en 2021 un rapport de synthèse sur les panneaux et systèmes bifaciaux, qui confirme que l'albédo et la géométrie de pose expliquent l'essentiel des écarts entre les projets mesurés.

Pour un particulier, la bonne question n'est donc pas « bifacial ou pas ? », mais « la face arrière verra-t-elle de la lumière ? ». Si la réponse est oui, le panneau bifacial transforme une partie de la lumière perdue en électricité pour un surcoût faible ; si la réponse est non, un bon panneau monofacial fera le même travail.