Une batterie solaire permet de stocker la production électrique de panneaux solaires photovoltaïques. Fonctionnement, modèles et prix, découvrez tout ce qu’il faut savoir sur la batterie de stockage.
En résumé
- La batterie solaire permet de stocker le surplus de la production électrique de vos panneaux solaires photovoltaïques.
- Le prix d’une batterie solaire varie principalement selon son type (plomb ouvert, AMG, GEL ou lithium), sa capacité de stockage ou encore son modèle.
- Comptez entre 100 et 1 000 €/kWh stocké pour l’installation d’une batterie de stockage.
- En raison de leur durée de vie limitée (environ 10 ans contre 30 ans pour les panneaux solaires) et de leur prix élevé, les batteries solaires sont principalement utilisées pour des projets photovoltaïques non raccordés au réseau électrique.
À quoi sert une batterie solaire ?
Vous souhaitez investir dans une installation de panneaux solaires photovoltaïques et vous tourner vers l’ autoconsommation ? Coupler son système photovoltaïque à une batterie domestique permet de stocker votre production d’énergie solaire. De cette manière, vous pouvez utiliser cette énergie lorsque vous le souhaitez.
Fonctionnement d’une batterie solaire
Les panneaux solaires photovoltaïques permettent de convertir l’ énergie solaire en électricité. Cette production d’électricité est vouée à être consommée immédiatement par votre logement, ou à être injectée au réseau de distribution. La consommation d'énergie solaire est donc limitée en journée, voire aux jours de beau temps, moment où la production de vos panneaux solaires atteint son maximum.
En ajoutant une batterie à votre système solaire, vous avez la possibilité de stocker l’ énergie non consommée produite au cours de la journée. Une véritable opportunité pour ne plus perdre une miette de votre production solaire. La nuit ou les jours de mauvais temps, lorsque la production du kit solaire ne suffit pas à répondre à vos besoins énergétiques, la batterie solaire prend le relais.
L’avantage principal du système de stockage solaire est que, bien dimensionné , il vous permet de ne pas soutirer d’électricité au réseau de distribution. Une batterie solaire vous permet d’ augmenter significativement votre part d’autoconsommation (énergie solaire consommée par rapport à l’ énergie solaire produite), voire de vous rendre autonome.
Quelle est l’autonomie d’une batterie ?
L’ autonomie de votre système de stockage correspond au nombre de jours pendant lesquels la batterie permet de répondre à vos besoins de consommation sans recharge. Pour connaître l’autonomie de votre système, référez-vous à sa capacité de stockage (en Wh) par rapport à votre consommation journalière.
L’ autonomie moyenne d’une batterie chargée est de 3 jours, mais varie selon le type de batterie vers lequel vous souhaitez vous tourner.
Durée de vie d’une batterie
Comme pour les modules photovoltaïques, il existe plusieurs types de batteries solaires. GEL, AGM, lithium ou plomb ouvert, les systèmes de stockage solaire se distinguent par leur nombre de cycles (nombre de charges/décharges) et leur durée de vie :
- la durée de vie d’une batterie solaire est comprise entre 5 et 15 ans;
- une batterie de stockage peut assurer entre 400 et 6 000 cycles (un cycle est égal à une charge et une décharge).
Le saviez-vous ?
Pour allonger la durée de vie de votre système de stockage, il est recommandé de ne pas descendre en dessous de 40 % et de ne pas dépasser les 95 % de charge.
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Les technologies de batteries solaires
Batterie à plomb ouvert
Batterie la plus économique, la batterie à plomb ouvert (électrolyte liquide) est une solution robuste. Les batteries à plomb ouvert sont réputées pour leur besoin d’ entretien régulier (tous les 6 mois environ).
D’autre part, lors de la charge, la batterie à plomb ouvert dégage de l’ oxygène et de l'hydrogène, il est alors important de la placer dans un endroit aéré. Particulièrement résistant, ce type de stockage solaire est surtout recommandé pour une installation en résidence secondaire.
Batterie AGM
Batterie au plomb, la batterie AGM (Absorbed Glass Mat) ne nécessite aucun entretien. Son nombre de cycles est cependant limité et sa durée de vie moyenne approche les 10 ans. Grâce à son faible taux d'autodécharge, la batterie AGM se décharge très lentement. Elle représente une solution idéale pour une utilisation non quotidienne.
Batterie GEL
Les batteries au gel sont résistantes et ne nécessitent pas d’entretien particulier. Ces dernières sont particulièrement appréciées pour leur capacité de décharge profonde ainsi que pour leur durée de vie élevée. Sensibles aux charges excessives, les batteries au gel sont parfaitement adaptées pour des cycles répétitifs en utilisation quotidienne.
Batterie lithium-ion
La batterie au lithium-ion est la technologie de batterie solaire la plus récente. Le lithium-ion se retrouve dans de nombreux objets du quotidien comme le smartphone, la voiture électrique, la trottinette électrique, etc. Une batterie au lithium est plus compacte qu’une batterie au plomb.
Avec un rendement de charge/décharge supérieur à 90 %, les systèmes de stockage au lithium sont aujourd’hui les modèles les plus performants du marché. Autre avantage, la batterie lithium-ion ne nécessite aucun entretien. Enfin, la batterie lithium est recyclable à près de 70 %.
Batterie virtuelle
Depuis quelques années, il est également possible de stocker virtuellement sa production d’électricité solaire . Chaque kWh non consommé est injecté dans le réseau de distribution et comptabilisé dans un stockage virtuel.
Cependant attention, cette électricité n’est pas gratuite. La souscription à un abonnement de stockage virtuel inclut les taxes et frais d’acheminement de l’électricité consommée. L’avantage principal est que la batterie virtuelle vous permet de bénéficier d’une capacité de stockage “illimitée”. Il existe, malgré tout, des abonnements incluant une capacité de stockage maximale.
Ce système de stockage est donc à exclure pour les projets de maisons autonomes, situés en site isolé, ne pouvant pas se raccorder au réseau local.
Quelle est la meilleure batterie pour panneaux solaires ?
En soi, n’existe pas de meilleure batterie solaire. Selon vos besoins et votre budget, votre choix ne se portera pas sur le même type de batterie :
- les batteries solaires au plomb sont les modèles les plus abordables, vous pouvez retrouver ce type d’équipement chez Ultracell;
- les batteries au gel représentent le meilleur rapport qualité/prix pour votre installation solaire. Ces dernières sont disponibles chez le fabricant SuperWatt;
- les batteries au lithium sont durables et légèrement plus coûteuses. Le fabricant Enphase propose notamment ce type d’équipement ;
- les batteries AGM sont adaptées pour alimenter des installations nécessitant une très forte intensité au démarrage. Ces dernières sont par exemple disponibles chez Victron Energy.
|
Type |
Plomb ouvert |
AGM |
GEL |
Lithium |
|---|---|---|---|---|
|
Cycles |
400 à 500 cycles |
600 à 700 cycles |
800 à 1 200 cycles |
3 000 à 6 000 cycles |
|
Prix |
+ |
++ |
++ |
+++ |
|
Durée de vie |
10 ans |
10 ans |
15 ans |
20 ans |
|
Recommandé pour |
Maison en site isolé |
- Petites installations - Maison en site isolé - Résidences secondaires |
- Utilisation quotidienne - Maison en site isolé |
Adapté à tout projet photovoltaïque |
|
Profondeur de charge |
50 à 70 % |
30 à 50 % |
40 à 60 % |
70 à 80 % |
Quel est le prix d’une batterie de stockage ?
Les prix moyens des différents types de batteries de stockage sont les suivants :
- entre 100 et 300 €/kWh stocké pour une batterie à plomb ouvert;
- entre 200 et 250 €/kWh stocké pour une batterie AGM;
- entre 200 et 500 €/kWh stocké pour une batterie GEL;
- entre 800 et 1 000 €/kWh stocké pour une batterie au lithium.
Comment choisir une batterie de stockage ?
Dimensionner une batterie solaire
Choisir la capacité de stockage d’une batterie solaire n’est pas chose facile. Votre consommation électrique journalière se décline en 3 phases :
- un tiers de l’électricité produite est consommée naturellement;
- un tiers de la production journalière d’électricité est stockée;
- un tiers de la production est stockée pour une consommation de nuit.
Le choix de la puissance électrique de votre batterie solaire correspond à environ 3 fois votre consommation journalière. Ce surdimensionnement est particulièrement utile pour rester automne plusieurs jours et continuer de consommer l’électricité stockée les jours de mauvais temps au cours de l’hiver par exemple.
Les critères de choix d’une batterie solaire
On retrouve plusieurs types de batteries solaires sur le marché. Pour sélectionner le système de stockage idéal pour votre installation photovoltaïque, il est important de sélectionner la batterie qui correspondra le mieux à vos besoins en termes de capacité de stockage, de capacité de décharge, de rendement, etc.
Voici les éléments clés à prendre en compte dans le choix de votre batterie solaire :
- capacité de stockage : quantité d’énergie (en kWh) qu’une batterie est capable de stocker;
- capacité : à ne pas confondre avec la capacité de stockage, la capacité, mesurée en ampères heure (Ah), indique la quantité de courant que peut fournir une batterie au fil du temps. La capacité dépend du taux de décharge ;
- capacité de décharge : cet indicateur désigne le pourcentage de décharge qu’il ne faut pas dépasser. Le bon fonctionnement d’une batterie solaire implique qu’il ne faut pas la décharger complètement. Plus ce pourcentage sera élevé, plus vous augmenterez votre confort ;
- profondeur de décharge (ou DOD : Depth of Discharge) : pourcentage de profondeur de décharge d’une batterie. Une batterie complètement déchargée à une profondeur de décharge de 100 % ;
- nombre de cycles : un cycle correspond à une charge et une décharge complète. Le nombre de cycles influe sur la durée de vie de la batterie. Avec un bon dimensionnement, un cycle doit correspondre à une journée de fonctionnement;
- puissance de sortie : quantité d’énergie (en kW) qu’une batterie de stockage est capable de délivrer en instantané. Plus elle est élevée, plus il est possible d’augmenter le nombre d’appareils fonctionnant en même temps. Au contraire, si la puissance de sortie est faible, seuls les petits appareils électriques peuvent fonctionner ;
- rendement : quantité d’énergie restituée par rapport à celle nécessaire pour la recharger. Exprimé en pourcentage, plus le rendement est élevé, plus la batterie est rentable.
Calculez la rentabilité
Découvrez combien d'années seront nécessaires pour que votre projet photovoltaïque soit rentabilisé.
Comment installer une batterie solaire ?
Un système photovoltaïque avec batterie de stockage doit être lié à un régulateur de charge. Aussi appelé contrôleur de charge, le régulateur de charge est essentiel pour assurer le bon fonctionnement d’une batterie, et de ce fait, optimiser sa durée de vie.
Installé entre les panneaux solaires et le système de stockage solaire, le régulateur de charge permet de contrôler la charge d’une batterie et de limiter sa décharge. Ainsi, celui-ci permet :
- la réduction des pertes de puissance de l’installation photovoltaïque permettant d'accroître les performances de vos panneaux solaires , et de la même manière, votre production d’électricité;
- évite la surcharge de la batterie en stoppant la charge de cette dernière quand le stock d’énergie atteint son maximum;
- de prolonger la durée de vie de la batterie en ralentissant la décharge de la batterie.
Le saviez-vous ?
Si votre système photovoltaïque est équipé d’un onduleur (ou micro-onduleurs) adapté, il est possible d’ ajouter une batterie de stockage à tout moment !
Dans quels cas installer une batterie pour des panneaux solaires photovoltaïques ?
Malgré les points négatifs d’une batterie solaire, cette dernière peut être très utile dans certains cas de figure :
- votre logement n’est pas raccordé au réseau électrique. On parle ici de site isolé;
- la consommation électrique de votre logement résulte uniquement de votre installation solaire;
- vous souhaitez augmenter votre part d’autoconsommation.
Malgré tout, l’ étude de votre projet solaire reste l’option la plus fiable pour vous tourner vers un projet rentable.
Définir son projet solaire
Un projet solaire rentable résulte d’une étude de faisabilité personnalisée. Sans cette dernière, le retour sur investissement de votre projet photovoltaïque pourrait être allongé, voire jamais atteint. Pour ne pas que votre volonté de réaliser des économies d’énergie tourne mal, déterminez précisément les raisons pour lesquelles vous souhaitez vous tourner vers l’ énergie solaire :
- Souhaitez-vous réaliser des économies d’énergie ?
- Votre logement est-il raccordé au réseau ?
- Souhaitez-vous consommer l’énergie produite ou la revendre ?
Déterminer la puissance totale des panneaux solaires
Après avoir étudié votre projet, il est important de connaître la puissance totale de panneaux à connecter. Pour cela, référez-vous à votre facture énergétique pour vous faire une idée des besoins de votre logement.
N’hésitez pas à faire appel à un installateur RGE (Reconnu Garant de l’Environnement) pour vous accompagner dans votre projet et trouver la solution la plus adaptée à votre foyer. Réalisez au minimum 3 devis auprès de différentes entreprises pour comparer les différentes offres.
Rentabilité d’une batterie de stockage
Évaluer la faisabilité de votre projet solaire passe par le calcul de rentabilité de ce dernier. En effet, le coût des batteries solaires est encore trop important pour convenir à l’ensemble des projets solaires. S’ajoutant au prix des panneaux solaires , la batterie peut représenter jusqu’à 50 % d’investissement supplémentaire.
Avant de vous lancer, étudiez toutes les possibilités pour atteindre la rentabilité maximale de votre projet photovoltaïque. De nos jours, les batteries sont principalement utilisées dans des logements non raccordés au réseau électrique.
Alternatives aux batteries de stockage
La batterie solaire ne représente pas l’unique solution pour bénéficier d’un système photovoltaïque rentable.
Le ballon d’eau chaude
Le surplus généré par votre installation est utilisé pour alimenter la résistance électrique d’un chauffe-eau solaire. Grâce à cela, vous optimisez votre taux d’autoconsommation tout en bénéficiant d’ eau chaude sanitaire.
On retrouve notamment ce type de fonctionnement chez Systovi avec son ballon solaire STOCK-O.
La vente d’électricité solaire
Autre méthode pour amortir rapidement votre système photovoltaïque, la vente de votre surplus d’électricité solaire. C’est ce que l’on appelle l'autoconsommation avec vente du surplus.
Dans le cadre d’un contrat d’achat conclu entre le producteur d’énergie solaire et un fournisseur ( EDF ou Entreprise Locale de Distribution), les kWh injectés sur le réseau (le surplus de production) sont rémunérés à un tarif fixe pendant 20 ans.
L’autoconsommation avec vente du surplus est une véritable opportunité de rentabilité pour un projet photovoltaïque résidentiel. D’autre part, l'autoconsommation avec vente du surplus représente l’une des conditions pour prétendre à une autre aide étatique, la prime à l'autoconsommation.
Installer des panneaux solaires sur le toit de votre immeuble
L'exploitation de la toiture de votre immeuble en copropriété peut constituer une excellente opportunité pour rentabiliser un projet solaire en revendant l'électricité à EDF OA. Cela vous permet de contribuer à la transition écologique de votre logement en produisant de l'énergie verte.
FAQ : Vos questions sur la batterie panneau solaire
Est-il obligatoire d’installer une batterie en complément des panneaux solaires ?
Non, l’ installation d’une batterie de stockage résulte d’une étude de dimensionnement personnalisée. Plusieurs paramètres permettent d’ identifier si votre installation est compatible avec l’utilisation d'une batterie.
En raison de son prix assez élevé, l’ajout d’une batterie solaire à votre système photovoltaïque peut durement affecter la durée de l’amortissement d’un projet d’installation de panneaux solaires. Pour savoir si votre projet nécessite une batterie, nous vous conseillons d’en discuter avec un professionnel RGE .
Est-il possible d’être autonome avec une batterie solaire ?
Selon votre projet, la batterie solaire peut vous aider dans l’ atteinte d’une autonomie électrique. N’hésitez pas à vous rapprocher d’un professionnel pour vous aider dans la quête de la puissance idéale.
Est-il possible d’ajouter une batterie à un système de panneau solaire existant ?
Oui, il est possible d’ ajouter une batterie solaire à une installation photovoltaïque existante. Si vous hésitez dès maintenant, faites bien attention de vous tourner vers un onduleur ou des micro-onduleurs compatibles avec une batterie de stockage.
