Prix et rentabilité d’une batterie solaire : ce qu’il faut savoir

Les différentes technologies de batteries solaires et leur prix

La batterie lithium-ion : performance et durabilité

La batterie au lithium-ion représente l’une des technologies de batterie solaire les plus récentes. On retrouve le lithium-ion dans de nombreux objets du quotidien comme les smartphones, les voitures électriques, les trottinettes électriques, et bien d’autres.

Plutôt compactes et légères, les batteries au lithium-ion s’avèrent être une solution compatible avec les projets solaires photovoltaïques, notamment lorsque l’espace disponible pour accueillir ces éléments est restreint.

Avec une profondeur de charge et de décharge comprise entre 80 et 90 %, les systèmes de stockage au lithium figurent aujourd’hui parmi 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 %.

La batterie-fer-phosphate (LFP ou LiFePO4) : robustesse et longévité

La batterie LFP (LiFePO4) est une évolution du lithium-ion qui mise sur la durabilité et la sécurité. Cette technologie, de plus en plus prisée, offre une excellente stabilité thermique, la rendant particulièrement résistante aux températures élevées et aux risques de surchauffe.

Avec une durée de vie très impressionnante, allant de 6 000 à 12 000 cycles, et la capacité de supporter des charges et des décharges profondes allant jusqu’à 90, voire 100 % pour certains modèles, la batterie LiFePO4 s’impose comme un choix intéressant pour les producteurs d’électricité solaire.

La batterie au plomb ouvert : une solution économique

Économique et robuste, la batterie au plomb ouvert (électrolyte liquide) est une solution accessible pour les petits producteurs d’électricité. Les batteries au plomb ouvert sont toutefois réputées pour nécessiter un entretien régulier, généralement tous les 6 mois.

Par ailleurs, lors de la charge, la batterie au plomb ouvert dégage de l’oxygène et de l'hydrogène. Il est alors important de la placer dans un endroit bien aéré ou ventilé pour éviter tout risque.

Particulièrement résistant, ce type de stockage solaire est surtout recommandé pour des installations en résidence secondaire, pour des équipements solaires nomades, utilisés de manière ponctuelle.

La batterie solaire AGM : sans entretien mais à durée limitée

Faisant également partie des batteries au plomb, la batterie AGM (Absorbed Glass Mat) se distingue par son faible besoin d’entretien. Cependant, son nombre de cycles est limité entre 600 et 700 et sa durée de vie moyenne avoisine les 10 ans.

Grâce à son faible taux d'autodécharge, la batterie AGM se décharge très lentement, ce qui en fait une solution idéale pour une utilisation non quotidienne.

La batterie solaire gel : résistance et durabilité pour un usage intensif

Les batteries au gel sont appréciées pour leur résistance et ne nécessitent pas d’entretien particulier. Elles supportent entre 800 et 1 200 cycles de charge/décharge et ont une durée de vie moyenne de 5 à 10 ans.

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.

La batterie virtuelle : un stockage innovant et flexible

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 système de stockage virtuel.

Cependant, cette option a ses limites : 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 de la batterie virtuelle est la possibilité de bénéficier d’une capacité de stockage “illimitée”. Il existe, malgré tout, des abonnements incluant une capacité de stockage limitée, qu’il est important de vérifier avant de souscrire.

Ce système de stockage est donc à exclure pour les projets de maisons autonomes situés dans des sites isolés, ne pouvant pas être raccordées au réseau local.

Quelle est la meilleure batterie pour panneaux solaires ?

En soi, il n’existe pas de “meilleure batterie solaire”. Le choix dépend avant tout de vos besoins, de votre budget et des caractéristiques de votre installation solaire. Chaque type de batterie domestique possède à la fois ses avantages et ses inconvénients qui répondent à divers usages.

Par exemple, les batteries au lithium-ion ou lithium fer-phosphate sont la référence pour les projets solaires photovoltaïques, mais leur prix peut en freiner plus d’un, notamment si vous avez un petit budget. Ainsi, les batteries au plomb ouvert, gel ou AGM, quant à elles, sont des solutions plus abordables, même si elles nécessitent une maintenance régulière et ont une durée de vie beaucoup plus courte.

Quelques conseils pour bien choisir sa batterie solaire

Dimensionner une batterie solaire domestique

Choisir la capacité de stockage idéale pour votre batterie solaire, n’est pas la chose la plus évidente. Cela commence par une bonne compréhension de votre production et consommation électrique journalière de vos panneaux solaires et de sa répartition en 3 phases :

1. un tiers de l’électricité produite par vos panneaux est consommée immédiatement par les équipements de votre maison ;
2. un tiers de la production journalière d’électricité est stockée pour une utilisation différée, notamment lorsque la production baisse en fin d’après-midi ;
3. un tiers de la production est stockée pour une consommation de nuit, lorsque vos panneaux photovoltaïques ne produisent pas un seul kWh.

Pour choisir la capacité en kWh de votre batterie, il est conseillé de viser une capacité équivalente à trois fois votre consommation journalière moyenne. Pourquoi un tel surdimensionnement ? Cela permet de couvrir plusieurs jours d’autonomie, notamment en cas de mauvais temps ou pendant l’hiver, lorsque la production solaire est plus faible. 

Les critères essentiels pour bien choisir sa batterie solaire

Avec une multitude de modèles de batteries solaires disponibles sur le marché, trouver la bonne peut sembler compliqué. De ce fait, pour correctement la sélectionner, la clé est de bien comprendre vos besoins et de comparer les caractéristiques des batteries intéressantes pour votre projet.

Voici les éléments essentiels à considérer pour choisir une batterie solaire parfaitement adaptée à votre installation photovoltaïque :

• la capacité de stockage (kWh) : quantité d’énergie (en kWh) qu’une batterie est capable de stocker ;
• la capacité (Ah) : 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 ;
• la 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 ;
• la profondeur de décharge (ou DOD : Depth of Discharge) : pourcentage de profondeur de décharge d’une batterie. Une batterie complètement déchargée a une profondeur de décharge de 100 % ;
• le 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 ;
• la 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 ;
• le 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.

Comment installer une batterie solaire ?

Installer une batterie solaire demande un minimum de préparation et d’expertise. Bien que vous puissiez réaliser certaines étapes vous-même si vous avez les compétences, encore une fois, nous vous recommandons de faire appel à un professionnel RGE pour garantir la sécurité et l’efficacité de l’installation.

1/ Choisir le bon emplacement

Optez pour un endroit bien ventilé, sec et protégé des températures extrêmes. Une batterie performe mieux dans un environnement stable, à l’abri de l’humidité et des variations thermiques importantes. Assurez-vous également que l’espace soit facilement accessible pour un éventuel entretien.

2/ Vérifier la compatibilité de votre installation

Avant d’installer votre batterie solaire, assurez-vous que votre onduleur est compatible avec ce type de stockage. Si ce n’est pas le cas, vous devrez peut-être investir dans un onduleur hybride, spécialement conçu pour gérer à la fois la production solaire et le stockage d’énergie.

Vérifiez également la présence d’un régulateur de charge. Cet équipement est essentiel pour protéger votre batterie en évitant les surcharges et les décharges excessives, qui pourraient réduire sa durée de vie. Si nécessaire, installez-en un avant de connecter la batterie.

3/ Connecter la batterie à vos panneaux solaires

Suivez ces étapes clés pour une connexion sécurisée et efficace :

1. coupez l’alimentation : avant toute manipulation, assurez-vous que le système est hors tension pour éviter tout risque d’électrocution ou de court-circuit ;
2. raccordez la batterie : connectez la batterie au régulateur de charge ou à l’onduleur hybride, selon votre installation. Utilisez des câbles adaptés à la tension et à la capacité de la batterie pour garantir une connexion sécurisée et optimale ;
3. connectez les panneaux solaires : reliez les panneaux au régulateur de charge pour permettre la gestion de l’énergie produite et son acheminement vers la batterie.

4/ Configurez le système

Pour optimiser le fonctionnement de votre batterie solaire, il est essentiel de bien configurer le système. Si votre batterie dispose d’un système de gestion intégré, appelé BMS (Battery Management System), prenez soin de le paramétrer en suivant attentivement les indications fournies par le fabricant. Cette étape est importante pour assurer une gestion efficace des cycles de charge et de décharge, ce qui prolongera la durée de vie de votre batterie.

Ensuite, adaptez les paramètres de votre régulateur de charge ou de votre onduleur en fonction du type de batterie que vous utilisez. Par exemple, les tensions de charge et les seuils de protection doivent être ajustés pour convenir suivant la technologie de la batterie (au plomb, au lithium-ion, au lithium-fer-phosphate, gel ou AGM). Ces réglages permettent de prévenir les décharges profondes ou les surcharges, évitant ainsi tout dommage à votre équipement et garantissant un stockage et une restitution optimale de l’énergie.

5/ Testez et vérifiez le fonctionnement de votre installation et de la batterie

Une fois votre système solaire installé, prenez le temps de vérifier minutieusement son fonctionnement. Assurez-vous que toutes les connexions sont solidement fixées et conformes à la notice, afin d’éviter tout risque de mauvais contact ou de dysfonctionnement.

Procédez ensuite à un test complet de l’installation pour confirmer que la batterie se charge correctement à partir des panneaux solaires et qu’elle est capable d’alimenter les appareils de votre maison sans problème. Pendant ce test, surveillez également les paramètres de protection, notamment les seuils de surcharge et de décharge profonde. Ces protections sont essentielles pour préserver la santé et la durée de vie de la batterie.

En cas d’anomalie, ajustez les réglages du régulateur ou de l’onduleur, et si nécessaire, faites appel à un professionnel RGE pour garantir une mise en service parfaite.

Dans quels cas installer une batterie pour des panneaux solaires pour un projet rentable ?

Bien que les batteries solaires présentent certains inconvénients (prix, entretien, durée de vie limitée), elles peuvent être très utiles dans certains cas de figure :

1. votre maison n’est pas raccordée au réseau électrique. On parle ici de site isolé, où l’accès au réseau public est impossible ou très coûteux ;
2. la consommation électrique de votre maison résulte uniquement de votre installation solaire. Si toute l’énergie utilisée dans votre maison provient de vos panneaux solaires, une batterie garantit une autonomie énergétique, en particulier la nuit ou lors de jours de faible ensoleillement ;
3. vous souhaitez augmenter votre part d’autoconsommation. En installant une batterie, vous stockez l’électricité produite en excès pour l’utiliser plus tard, ce qui réduit votre dépendance au réseau et maximise l’utilisation de l’énergie solaire produite par vos panneaux.

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 repose sur une étude de faisabilité personnalisée. Sans cette dernière, le retour sur investissement de votre projet photovoltaïque pourrait être considérablement allongé, voire compromis. Pour éviter que votre ambition de réaliser des économies d’énergie ne se transforme en une mauvaise expérience, déterminez précisément les raisons pour lesquelles vous souhaitez vous tourner vers l’énergie solaire :

• Souhaitez-vous réaliser des économies d’énergie ?
• Votre maison est-elle raccordée au réseau électrique ?
• Prévoyez-vous de consommer l’énergie produite par vos panneaux ou de la revendre ?

Déterminer la puissance totale des panneaux solaires

Une fois vos objectifs clarifiés, il est important d’évaluer la puissance totale de panneaux à connecter. Pour cela, référez-vous à votre facture énergétique pour vous faire une idée des besoins énergétiques de votre maison.

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 prix 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.

Quelles alternatives aux batteries solaires ?

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.

La pompe à chaleur

Une autre alternative à la batterie solaire est d’utiliser le surplus pour alimenter une pompe à chaleur. Plutôt que de stocker l’énergie, la PAC convertit ce surplus en chaleur pour chauffer votre maison ou produire de l’eau chaude.

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.

FAQ : Vos questions sur la batterie panneau solaire

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, faites bien attention de vous tourner vers un onduleur ou des micro-onduleurs compatibles avec une batterie de stockage.

Peut-on installer un kit solaire avec une batterie ?

Bien sûr, vous pouvez tout à fait installer un kit solaire avec une batterie. Ce duo gagnant vous permet de stocker l’énergie générée par votre kit solaire pour l’utiliser plus tard, quand le soleil fait grève, durant la nuit ou par temps gris.

Du côté des solutions, Sunology a pensé à tout avec leur kit solaire PLAY Max. Grâce à sa batterie en option, vous avez une source d’alimentation fiable, prête à prendre le relais à tout moment.

Quelle batterie pour une installation solaire nomade ?

Si vous êtes à la recherche d’une batterie solaire nomade pour vous accompagner dans vos aventures, certaines marques comme EcoFlow sont spécialisées dans les batteries nomades en lithium.

Par exemple, la RIVER 2 d'EcoFlow est une station d'alimentation portable compacte, légère et rapide à recharger, offrant une capacité de 256 Wh. Elle peut alimenter plusieurs appareils simultanément, ce qui la rend parfaite pour les déplacements.