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Vous souhaitez ajouter des batteries solaires à votre installation photovoltaïque, mais ne savez pas ni lesquelles choisir et ni combien en installer ?
Les batteries solaires sont des accumulateurs utiles pour les particuliers et les professionnels qui souhaitent avoir une autonomie énergétique totale ou partielle. Cependant, encore faut-il savoir les choisir.
Dans ce guide, nous vous expliquons :
- Quels sont les différents modèles de batterie solaire existants
- Comment réaliser un bon dimensionnement de batteries solaires
- À quoi faut-il faire attention avant de faire son choix
- Comment installer des batteries solaires, en série ou en parallèle ?
Découvrez tout ce qu’il faut savoir afin de réaliser parfaitement votre installation de batteries solaires !
Qu’est-ce que le dimensionnement de batterie solaire ?
Le dimensionnement de batterie solaire désigne le procédé par lequel une personne estime de manière précise la puissance et le nombre de batteries solaires nécessaires pour être autosuffisant en électricité.
Ce dimensionnement est crucial, surtout dans un projet d’autonomie énergétique. En effet, dans le cas où trop de batteries sont installées, la rentabilité du projet risque d’en pâtir.
Et dans le cas où la puissance de stockage est insuffisante, le système ne pourra pas être autonome et continuera de dépendre d’un fournisseur d’énergie tiers.
Pour toutes ces raisons, effectuer un bon dimensionnement est primordial. Mon Kit Solaire vous explique les tenants et aboutissants du projet, ainsi que les différentes étapes afin d’obtenir une estimation fiable sur laquelle vous baser.
Comprendre la quantité de batterie nécessaire
La question “De combien de batteries solaires ai-je besoin ?” est trompeuse. En effet, il existe aussi bien des batteries de 2,5 kW, 5 kW, 10 kW, etc. Le nombre de batteries dépend donc de la capacité de stockage dont vous avez besoin, divisée par la capacité de stockage de la batterie sélectionnée.
À titre d’exemple, d’après Selectra, un foyer français consomme en moyenne 5201 kWh par an, ce qui équivaut à 14,3 kWh par jour. Si ce foyer souhaite pouvoir bénéficier d’une autonomie complète durant 24h, il lui faut installer une batterie de 10 kW et une de 5kW, ou trois batteries de 5 kW.
Plus que de “quantité de batterie”, on parle alors de “capacité de stockage” nécessaire.
À NOTER
La capacité de stockage nécessaire dépend de plusieurs facteurs. Il faut aussi prendre en compte : le nombre de jours d’autonomie souhaités, le type de batterie choisi, la profondeur de décharge, etc.
Nous vous expliquons ces détails plus bas.
Combien me rapporte mon installation solaire ?
La rentabilité d’une installation solaire se calcule en prenant en compte sa consommation quotidienne et la production d’énergie des panneaux.
Lors de son installation, un système de production d’énergie photovoltaïque possède une valeur de production estimée, indiquée en kWc (Kilowatt-crête).
Cette valeur n’est pas fixe, puisque la rentabilité des panneaux dépend aussi de l’ensoleillement moyen de la région.
Cette carte de la France permet de visualiser le taux d’ensoleillement dans les différentes régions. Ainsi, un système photovoltaïque de 3 kWc produira en moyenne par an 2 700 kWh au nord de la France et 4 200 kWh au sud.
Ainsi, pour savoir exactement de combien d’énergie vous avez besoin pour être autonome et combien produit votre installation, nous vous conseillons de :
Étape 1 : calculer sa consommation énergétique
Pour cela, rien de plus facile :
- Si vous êtes abonné à un fournisseur d’énergie et n’avez pas encore installé vos panneaux solaires, il vous suffit de vous connecter à votre espace client chez votre fournisseur. Une autre solution est de calculer le total d’énergie consommée en vous basant sur vos factures d’électricité.
- Si vous possédez déjà un système de production d’énergie solaire, vous pouvez vous référer aux valeurs indiquées par l’onduleur si celui-ci dispose d’un compteur intégré. Vous pouvez également installer une box de suivi.
À NOTER
Dépendamment des moyens de chauffage et de climatisation, certains foyers consomment plus en hiver, d’autres en été. Repérez la période de l’année où a lieu un pic de consommation, c’est sur celle-ci que vous devrez vous baser pour savoir de combien d’énergie vous avez besoin par mois.
Étape 2 : connaître son autonomie énergétique
Vous savez désormais combien d’énergie vous consommez mensuellement et annuellement. Lorsqu’on souhaite être autonome en énergie, on pense alors qu’il suffit d’installer des panneaux solaires et de produire autant de kWh que ceux que l’on consomme.
Or, afin d’être 100 % autonome, il est nécessaire de produire plus d’énergie que sa consommation moyenne.
En effet, il faut prendre en compte les périodes de faible ensoleillement comme en hiver, ou les panneaux continuent de produire mais pas au maximum de leur capacité. Il faut également prévoir les pics de consommation, ainsi que les faibles déperditions d’énergie qui ont lieu lors du passage de l’énergie aux batteries et à l’onduleur.
Si vous possédez déjà des panneaux solaires, vous pouvez facilement estimer l’énergie manquante à votre autonomisation ainsi que le dimensionnement des batteries solaires.
Pour cela, il vous faut connaître :
- La quantité d’énergie solaire produite actuellement par vos panneaux solaires ;
- La part de votre consommation énergétique en KWh couverte par vos panneaux solaires ;
- La part couverte par un fournisseur classique ;
Par exemple :
Disons que vous consommez autant qu’un foyer moyen français, à savoir 5201 kWh par an. Ce qui donne une consommation moyenne mensuelle de 433 kWh.
Sauf qu’en décembre, vous consommez environ 200 kWh de plus à cause du chauffage électrique, et 150 kWh de moins en juillet.
En nous basant sur votre pic de besoin (en hiver), nous constatons que vos panneaux couvrent 50% de votre consommation, soit 325 kWh de 650 kWh.
Il vous faut donc stocker 325 kWh par mois, soit 11 kWh par jour pour être autonome.
Si vous n’avez pas de batteries et avez opté pour un contrat de revente chez EDF OA ou un autre fournisseur, vous pouvez savoir quelle quantité d’énergie produite est non utilisée par votre foyer via le compteur Linky.
Si cette quantité équivaut à 11 kWh par jour, bonne nouvelle, vous pouvez être 100% autonomes !
Dans le cas contraire, il faut envisager un agrandissement de votre parc solaire ou un changement dans votre consommation.
Le type de batterie adapté pour son installation
Vous vous demandez quelles batteries choisir pour votre installation ? Il existe de nombreuses sortes de batteries, allant de celles au plomb au système lithium-ion.
Voici un tableau des différentes sortes de batteries existantes et de leurs caractéristiques :
| Type de batterie | Nombre de cycles | Équivalent en années | Prix par kWh stocké |
| Au plomb | 500 | 3 à 5 ans | 200 € – 250 € |
| AGM | 750 | 5 à 6 ans | 200 € – 250 € |
| Au gel | 1000 | Entre 7 et 10 ans | 250 € – 500 € |
| Lithium-ion | 4500 | Jusqu’à 15 ans | 700 € – 1 000 € |
| Lithium – fer-phosphate (LiFePO4) | 3000 | De 12 à 15 ans | 700 € – 1 000 € |
Coût et installation des batteries solaires
Lors de l’installation des batteries solaires, il faut choisir la configuration des batteries (lorsqu’il y en a plusieurs) ainsi que la tension de fonctionnement de celles-ci.
Le choix se fait selon la tension de vos panneaux solaires et la puissance totale de votre installation. Plus l’installation est puissante, plus la tension doit être élevée. Souvent, les batteries solaires affichent une tension de 12V.
Du côté des configurations, deux raccordements sont possibles :
Il est possible d’installer vos batteries dans une configuration en série ou en parallèle.
- En série, la tension du système augmente, tout en conservant une même capacité.
- En parallèle, la capacité de stockage augmente, tout en conservant la même tension.
C’est donc à vous de voir si vous avez besoin de plus de tension (dans le cas d’une batterie de 12V, mais d’un besoin de 24V par exemple), ou de plus de capacité.
Le coût de l’installation de batteries solaires dépend de deux facteurs : les batteries et la main d’œuvre. Nous avons vu plus haut le prix d’une batterie solaire par kWh stocké. En ce qui concerne la main-d’œuvre, le coût varie mais tourne autour de 100 € de l’heure.
Faire attention à la profondeur maximale des décharges des batteries
Lorsqu’on choisit une batterie, un autre facteur très important à prendre en compte est la profondeur de décharge, aussi nommée DoD. Elle désigne, en pourcentage, la capacité de décharge maximale qu’une batterie peut supporter. Plus la DoD est grande, plus la batterie peut restituer de l’énergie. Au-delà de cette limite, la batterie risque de voir sa durée de vie considérablement raccourcie.
Ainsi, si une batterie de 5 kWh possède une DoD de 50%, cela signifie qu’elle ne peut en réalité fournir que 2,5 kWh.
Voici les valeurs de DoD des différents modèles de batteries :
| Type de batterie | DOD moyen |
| Au plomb | 30% |
| AGM | 50% |
| Au gel | 60% |
| Lithium-ion | 80% |
| Lithium – fer-phosphate (LiFePO4) | 80% – 100% |
L’importance d’un bon dimensionnement de batterie solaire
Bien dimensionner vos batteries solaires est essentiel afin d’être autonome et de profiter de tout le rendement possible de votre installation.
Cela vous permet de :
- Bénéficier de toute l’efficacité de votre installation photovoltaïque ;
- Assurer votre autonomie sur le long terme, tout en tenant compte des besoins énergétiques de chaque saison ;
- Éviter de réduire la rentabilité de votre installation, faute d’un trop gros investissement ;
- Supprimer les pertes d’énergie, à cause d’une trop faible capacité de charge.
Conclusion
Ajouter des batteries solaires à son parc photovoltaïque est nécessaire lorsqu’on souhaite avoir une autonomie énergétique totale. Cependant, ce type de projet demande une étude en amont, afin de savoir quelle est la puissance de batteries solaire nécessaire, quel modèle de batteries installer et comment.
Vous aimeriez enfin être autonome et n’êtes pas sûrs de vos calculs ? Contactez-nous dès maintenant et décrivez-nous votre projet pour bénéficier de l’expertise d’un de nos spécialistes.
Questions fréquentes sur dimensionner une batterie pour panneaux solaires
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