Comment choisir et calculer la puissance de sa batterie solaire ?

L'énergie solaire, captée par les panneaux photovoltaïques, est inconstante. Elle en fonction des conditions météorologiques et du cycle jour-nuit. C'est là que la batterie solaire entre en jeu en stockant l'électricité produite pour une utilisation ultérieure. Cependant, pour tirer le meilleur parti de cette technologie, il est impératif de choisir une puissance adaptée à vos besoins. 

À travers des explications claires et une étude de cas, nous vous expliquons comment choisir la puissance de batterie solaire la plus adaptée à vos besoins. 

Sommaire :

Les panneaux solaires produisent de l'électricité à partir de la lumière du soleil. Cependant, l'électricité générée n'est pas toujours utilisée instantanément. C'est là qu'intervient la batterie solaire.

La batterie solaire agit comme un réservoir d'énergie. Lorsque les panneaux solaires produisent plus d'électricité que nécessaire, le surplus d’énergie est stocké dans la batterie au lieu d'être injecté sur le réseau électrique et vendu.

À l'inverse, lorsque la production solaire est insuffisante, la nuit ou en cas de mauvais temps par exemple, l'énergie stockée dans la batterie est utilisée pour alimenter les appareils.

➡️ La puissance d'une batterie solaire est un élément crucial pour maximiser l'efficacité du système. Elle détermine la quantité d'électricité stockée et la rapidité avec laquelle elle peut être délivrée. 

Il existe deux types de batterie : la batterie physique et la batterie virtuelle. Le fonctionnement de ces deux solutions n'est pas le même.

Optimiser la puissance de la batterie en fonction de la capacité des panneaux solaires permet une utilisation efficace de l'énergie solaire.

Les avantages d’une batterie solaire avec des panneaux solaires sont multiples :

Par exemple, lors de l'installation de panneaux solaires sur une maison neuve, l'ajout d'une batterie de stockage permet d'atteindre une autonomie plus élevée.

Choisir la puissance de sa batterie solaire n’est pas chose facile. C’est une étape primordiale qu’il ne faut pas prendre à la légère car elle impacte directement votre rentabilité. 

Le choix de la puissance de votre batterie solaire dépend de plusieurs facteurs : 

➡️ Par exemple, si vous avez une batterie de 5kWh, il faut produire à minima 5kwh durant la journée. Alors si vous n’avez pas une installation susceptible de produire une telle quantité d’énergie, ce n’est pas forcément intéressant de mettre une batterie de 5kWh.

⚠️ Attention : nous vous recommandons de faire appel à un professionnel qualifié afin de définir la puissance de la batterie en fonction de vos besoins.  

Si la batterie est sous-dimensionnée, c’est-à-dire que le surplus d’énergie est supérieur à la capacité de la batterie, vous allez perdre de l’énergie qui aurait pu être stockée : elle sera injectée et vendue sur le réseau. Au contraire, si la batterie est surdimensionnée et que le surplus d’énergie produite est inférieur à la capacité de la batterie, la capacité de la batterie ne sera pas pleinement exploitée. 

➡️ Sachez que les batteries ne descendent pas jusqu’à 0% de leur capacité. Elles ont une marge de sécurité (La profondeur de décharge (PD) d'une batterie solaire également appelée Depth of Discharge (DOD)) donnée par les fabricants et s’arrêtent entre 10 et 20% de leur charge. Environ, on utilise une batterie à 90% de sa capacité. Par exemple, une batterie de 5 kWh peut donc absorbée en moyenne 4,5 kWh par jour.

Par exemple : si elle est déchargée à 90% et qu’on veut lancer une machine, on achètera de l’électricité sur le réseau.

Nous allons vous expliquer comment calculer la puissance de sa batterie solaire avec un exemple concret.

Un de nos clients, Patrick C, à une installation solaire de 6kWc.

Il génère beaucoup de surplus : 15,4 kWh en moyenne (barre en gris). Penchons-nous sur la période estivale (mai, juin, juillet, août, septembre) : il a beaucoup de surplus mais a très peu de consommation.  Cependant, on remarque tout de même qu’il a plus d’autoconsommation (en vert) que d’achat d’électricité sur le réseau (en bleu). ➡️ Ce qui signifie qu’il autoconsomme de la bonne façon, mais a tout de même du surplus. La question de l’utilisation d’une batterie solaire s’impose. 

La première idée est donc d’utiliser une batterie de 15 kWh pour couvrir ce surplus. Mais attention ce n’est pas la meilleure solution. 

Pourquoi pas une batterie de 15 kWh ? Car le surplus produit est supérieur à 15 kWh lors de seulement 5 mois sur 12. Ce qui signifie que pendant 7 mois la batterie ne sera pas utilisée à son plein potentiel. Il n’est donc pas utile de faire un investissement plus conséquent pour une capacité de stockage non nécessaire.

➡️ Il est important de prendre en compte le surplus annuel afin de ne pas surdimensionner la batterie. Par exemple, si on se base sur le surplus de production en été, qui est nettement supérieur à la période hivernale, lors de cette période, la batterie ne sera quasiment pas utilisée. 

On remarque qu’en moyenne, notre client a 14,3 kWh de surplus au mois d’avril. En avril, novembre et décembre, le surplus est supérieur à 10 kWh. Il est autour de 4 à 7 kWh en décembre, janvier et février. 9 mois sur 12, l’installation solaire génère plus de 10 kWh. On pourrait alors se dire que la solution idéale est d’installer une batterie de 10 kWh.

➡️ Mais il y a un autre facteur à prendre en compte : la consommation de nuit. En l’occurrence, notre client ne consomme pas suffisamment d’électricité la nuit pour consommer l’énergie stockée sur une batterie de 10 kWh. 

On remarque que sur les mois de mai, juin, juillet, août et septembre, il achète entre 2 et 7 kWh la nuit. La rentabilité ne sera que meilleure avec une batterie de 5kWh : il pourra la charger et la décharger la nuit. 

Il est important de prendre en considération qu’en été il y a généralement davantage de surplus de production qu’en hiver car la production est plus importante. Nous vous recommandons donc de faire une étude précise et sur-mesure pour avoir une batterie adaptée à vos besoins. 

Je regarde le témoignage de Patrick C, producteur d'énergie solaire et client de Monabee.

Pour une installation de 3000 Wc, nous vous conseillons d’utiliser une batterie de 5 kWh. L’installation va produire au maximum 3000W. Il est cependant primordial de savoir si le surplus nécessaire pour la charge sera généré par l’installation.

Nous vous conseillons d’utiliser une batterie de 5 kWh ou de 10 kWh pour une installation qui va produire au maximum 6000W. Il faut préciser le choix en fonction du surplus non-utilisé et du taux d’autoconsommation. Nous vous conseillons de faire une étude précise pour dimensionner la puissance de batterie adaptée.

La puissance de la batterie pour un panneau de 300W dépend de la puissance globale de l’installation et du nombre de panneaux solaires installés. 

En moyenne, une batterie solaire est garantie 10 ans. 

Passé 10 ans, elles continueront de fonctionner mais perdront un peu de leur efficacité au fil des ans. Avec le temps, leur capacité de stockage diminue, ce qui les rend moins efficaces pour stocker l'énergie

C’est un peu comme une pile rechargeable, ou la batterie d’un téléphone qui tient de moins en moins longtemps. 

Nous vous conseillons de changer votre batterie solaire environ tous les 10-15 ans, tant qu’il n’y a pas de problématique particulière.

En résumé, le choix judicieux de la puissance de votre batterie solaire est essentiel pour optimiser l'efficacité énergétique. De nombreux facteurs sont à prendre en considération mais une étude sur-mesure et l’installation par un professionnel qualifié permettent de garantir la rentabilité de cette solution. 

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