Panneaux Solaires et Stockage d’énergie : quelles sont les Batteries adaptées ? En tant qu’Installateur Technicien de Panneaux Photovoltaïque, vous devez connaître l’importance du stockage d’énergie. Car c’est un élément essentiel pour optimiser l’utilisation de l’énergie solaire produite par les panneaux photovoltaïques. Les batteries permettent de stocker l’électricité produite durant les heures d’ensoleillement pour l’utiliser ultérieurement, lorsque la production solaire est faible ou inexistante. Cet article vous guidera à travers les différentes options de batteries adaptées aux installations solaires, les critères de choix et les solutions disponibles sur le marché.
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Au sommaire
1. Les différents types de batteries pour le stockage d’énergie solaire
1.1. Les batteries au plomb-acide
1.2. Les batteries lithium-ion
1.3. Les autres technologies de batteries
2. Les critères de choix d’une batterie adaptée à votre installation solaire
2.2. La durée de vie et les cycles de charge/décharge
2.3. Le rendement énergétique et la performance
3. Les solutions de stockage d’énergie disponibles sur le marché
3.1. Les systèmes de stockage d’énergie tout-en-un
3.2. Les batteries modulaires et évolutives
3.3. Les critères de comparaison et le choix du système de stockage adapté
1. Les différents types de batteries pour le stockage d’énergie solaire
Découvrez toutes les batteries qui existent pour le stockage d’énergie solaire.
1.1. Les batteries au plomb-acide
Ces batteries sont les plus anciennes et les plus courantes pour le stockage d’énergie solaire. Elles sont disponibles en deux types : ouvertes et étanches.
Les batteries au plomb-acide ouvertes
Ces batteries nécessitent un entretien régulier, tel que l’ajout d’eau distillée pour compenser l’évaporation. Elles sont généralement moins chères à l’achat, mais leur durée de vie est plus courte que celle des batteries étanches.
Les batteries au plomb-acide étanches (AGM et Gel)
Les batteries AGM (Absorbent Glass Mat) et Gel sont étanches, sans entretien et présentent une meilleure durée de vie que les batteries ouvertes. Cependant, elles sont plus coûteuses et moins tolérantes aux températures élevées.
1.2. Les batteries lithium-ion
Ces batteries sont de plus en plus populaires pour le stockage d’énergie solaire en raison de leur densité énergétique élevée, leur faible poids et leur durée de vie plus longue que les batteries au plomb-acide.
Les batteries lithium-ion classiques (Li-ion)
Les batteries Li-ion offrent un bon rendement énergétique et une longue durée de vie. Elles sont légères et compactes, mais leur coût initial est plus élevé que celui des batteries au plomb-acide.
Les batteries lithium fer phosphate (LiFePO4)
Les batteries LiFePO4 présentent une meilleure durée de vie et une plus grande sécurité que les batteries Li-ion classiques. Elles sont également plus tolérantes aux températures élevées et ont un coût similaire ou légèrement supérieur aux batteries Li-ion.
1.3. Les autres technologies de batteries
Découvrez ci-après d’autres types de batteries adaptées aux panneaux solaires.
Les batteries au sodium-soufre (NaS)
Ces batteries offrent une capacité de stockage élevée et une bonne durée de vie, mais elles nécessitent des températures élevées pour fonctionner. Elles sont principalement utilisées dans les projets à grande échelle.
Les batteries redox flow
Les batteries redox flow sont modulables et ont une durée de vie élevée, mais elles sont plus coûteuses et moins adaptées aux installations résidentielles.
À découvrir : Installer des panneaux photovoltaïques.
2. Les critères de choix d’une batterie adaptée à votre installation solaire
Voici tous les critères à prendre en compte dans le choix d’une batterie adéquate.
2.1. La capacité de stockage
La capacité de stockage est un critère essentiel pour choisir une batterie. En conséquence, elle doit être adaptée à vos besoins énergétiques et à la production de votre installation solaire.
Dimensionnement de la capacité en fonction de vos besoins énergétiques
Pour déterminer la capacité de stockage nécessaire, il faut estimer votre consommation d’énergie quotidienne et la quantité d’électricité produite par votre installation solaire. Donc, la capacité de la batterie doit être suffisante pour couvrir vos besoins énergétiques lors des périodes sans production solaire, comme la nuit ou les jours nuageux.
La notion de profondeur de décharge (DoD)
La profondeur de décharge (DoD) représente la quantité d’énergie que l’on peut extraire d’une batterie avant de devoir la recharger. Plus la DoD est élevée, plus la capacité utilisable de la batterie est importante. Prenez en compte la DoD lors du dimensionnement de la capacité de stockage, car une utilisation excessive de la batterie peut réduire sa durée de vie.
2.2. La durée de vie et les cycles de charge/décharge
Voici d’autres spécificités à considérer dans votre choix.
La durée de vie des batteries en fonction de leur technologie
En effet, elle varie en fonction de leur technologie :
- Les batteries au plomb-acide ont généralement une durée de vie plus courte que les batteries lithium-ion ;
- Les batteries LiFePO4 offrent une durée de vie encore plus longue.
La durée de vie des batteries est également influencée par leur utilisation et leur entretien.
L’importance du nombre de cycles de charge/décharge
Le nombre de cycles de charge/décharge est un indicateur de la durée de vie d’une batterie. Plus précisément, un cycle complet correspond à une charge et une décharge de la batterie.
À noter
Plus le nombre de cycles est élevé, plus la batterie est durable.
Les batteries lithium-ion et LiFePO4 ont généralement un nombre de cycles plus élevé que les batteries au plomb-acide.
2.3. Le rendement énergétique et la performance
Les différentes technologies des batteries influencent leur rendement : explications.
Le rendement énergétique des différentes technologies de batteries
Le rendement énergétique d’une batterie est la proportion d’énergie qui est récupérée par rapport à l’énergie stockée. Les capacités de stockage lithium-ion et LiFePO4 ont généralement un rendement énergétique supérieur à celui des batteries au plomb-acide.
La performance des batteries en fonction de la température et des conditions d’utilisation
La performance des batteries peut être affectée par des températures extrêmes et des conditions d’utilisation inadaptées. Les batteries lithium-ion et LiFePO4 sont généralement plus tolérantes aux variations de température que les batteries au plomb-acide.
Choisissez une batterie adaptée à votre environnement et respectez les précautions d’utilisation recommandées par le fabricant.
3. Les solutions de stockage d’énergie disponibles sur le marché
Découvrez à présent les différentes batteries proposées sur le marché et adaptées aux panneaux solaires.
3.1. Les systèmes de stockage d’énergie tout-en-un
3 modèles rivalisent sur le marché du photovoltaïque.
Tesla Powerwall
Le Tesla Powerwall est un système de stockage d’énergie tout-en-un qui utilise des batteries lithium-ion. Il est doté d’une capacité de stockage élevée et d’une interface utilisateur intuitive, mais son coût initial est relativement élevé.
LG Chem RESU
Le LG Chem RESU est un système de stockage d’énergie compact et modulaire qui utilise des batteries lithium-ion. Il offre une bonne capacité de stockage et un rendement énergétique élevé, avec un coût comparable à celui du Tesla Powerwall. Il est également compatible avec de nombreux onduleurs solaires, ce qui facilite son intégration à votre installation photovoltaïque existante.
SonnenBatterie
Le SonnenBatterie est un système de stockage d’énergie intelligent qui utilise des batteries lithium fer phosphate (LiFePO4). Il offre une longue durée de vie et une capacité de stockage modulable. Son système de gestion intégré permet d’optimiser l’utilisation de l’énergie solaire et de réduire la dépendance au réseau électrique.
Le coût du SonnenBatterie est généralement plus élevé que celui des autres solutions tout-en-un, mais il offre une excellente performance et une fiabilité à long terme.
3.2. Les batteries modulaires et évolutives
Voici 3 modèles intéressants à comparer.
BYD B-Box
La BYD B-Box est une solution de stockage d’énergie modulaire et évolutive qui utilise des batteries lithium fer phosphate (LiFePO4). Elle est compatible avec de nombreux onduleurs et permet d’ajuster la capacité de stockage en fonction de l’évolution de vos besoins énergétiques.
La BYD B-Box offre une bonne durée de vie et un rendement énergétique élevé, avec un coût compétitif par rapport aux autres solutions de stockage.
Pylontech US2000/US3000
Les batteries Pylontech US2000 et US3000 sont des solutions de stockage d’énergie modulaires et évolutives qui utilisent des batteries lithium-ion.
Elles offrent une capacité de stockage ajustable et sont compatibles avec une large gamme d’onduleurs solaires. Les batteries Pylontech présentent un bon rapport qualité-prix, avec une durée de vie et un rendement énergétique comparables à ceux des autres solutions lithium-ion.
SimpliPhi AccESS
Le SimpliPhi AccESS est un système de stockage d’énergie modulaire et évolutif qui utilise des batteries lithium fer phosphate (LiFePO4). Il offre une longue durée de vie, un rendement énergétique élevé et une capacité de stockage ajustable. Le coût du SimpliPhi AccESS est généralement plus élevé que celui des autres solutions modulaires, mais il offre une excellente performance et une fiabilité à long terme.
3.3. Les critères de comparaison et le choix du système de stockage adapté
Alors, comment choisir ?
Le coût total de possession (CTO) des différentes solutions de stockage
Le coût total de possession (CTO) d’un système de stockage d’énergie prend en compte :
- Le coût d’achat ;
- L’installation ;
- L’entretien ;
- Et le remplacement des batteries.
Comparez le CTO des différentes solutions pour déterminer quelle offre représente le meilleur rapport qualité-prix à long terme.
Pour en savoir plus : Aides financières Panneaux Photovoltaïques
La compatibilité avec votre installation solaire et vos besoins énergétiques
Choisissez une solution de stockage d’énergie compatible avec votre installation solaire existante et adaptée à vos besoins énergétiques. Veillez à vérifier la compatibilité des batteries avec votre onduleur solaire et à dimensionner correctement la capacité de stockage en fonction de votre consommation d’énergie.
Choisir la bonne batterie pour votre installation solaire est capital pour maximiser l’utilisation de l’énergie solaire produite et ainsi optimiser votre investissement. En conséquence, les différentes technologies de batteries, telles que les batteries au plomb-acide, lithium-ion et lithium fer phosphate, offrent des avantages et des inconvénients spécifiques.
C’est pourquoi, vous devez tenir compte de la capacité de stockage, de la durée de vie, du rendement énergétique et des conditions d’utilisation pour choisir la solution de stockage d’énergie la mieux adaptée à vos besoins et à votre installation solaire.
C’est pourquoi, en comparant le coût total de possession et la compatibilité des différentes solutions de stockage d’énergie avec votre installation solaire, vous pouvez faire un choix éclairé et investir dans une batterie qui optimise votre production d’énergie solaire et réduit votre dépendance au réseau électrique.
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