Batteries pour photovoltaïque
Les batteries pour photovoltaïques stockent le surplus produit par votre installation solaire pendant la journée afin qu'il puisse être utilisé la nuit, décalé en dehors des heures pleines ou conservé comme secours en cas de panne du réseau. Choisissez selon la tension du système : basse tension autour de 48 V ou haute tension d'environ 100 à 600 V, et plus précisément par taille de tension ou par marque : AEG, BYD, Dyness, Goodwe, Huawei, LG ES, Marstek, Pylontech, SolarEdge, Solinteg, Solis, Soluna, Victron Energy et Vision Battery. Le stockage commercial et les accessoires sont également disponibles en stock. Guide
Les accumulateurs (batteries) stockent l'énergie produite par les panneaux solaires, assurant ainsi l'indépendance énergétique et la continuité de l'alimentation électrique. Les batteries sont donc utilisées pour stocker l'excédent d'énergie produit par le système photovoltaïque ou comme source d'énergie de secours en cas de panne de courant.
Quels sont les avantages de la batterie ?
Une batterie solaire peut aider à maximiser l'utilisation de l'énergie solaire. Pendant la journée, lorsque le soleil brille et que les panneaux solaires produisent plus d'électricité que vous n'en utilisez, l'excédent d'énergie peut être stocké dans la batterie. Ensuite, pendant la nuit ou les jours nuageux, lorsque la production du système solaire ne couvre pas la consommation, vous pouvez utiliser l'énergie stockée dans la batterie.
En cas de panne de courant, la batterie peut fournir une alimentation de secours à votre domicile. En utilisant la batterie, vous pouvez alimenter les appareils, même pendant une panne de courant.
Supposons que la compagnie d'électricité vous facture des tarifs différents pour l'électricité à d'autres moments. Dans ce cas, vous pouvez utiliser l'énergie stockée dans la batterie lorsque le tarif le plus élevé est appliqué pour éviter une augmentation de votre facture d'électricité. Cette procédure est connue sous le nom de "peak saving."
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Stockage par batterie : classe de tension, capacité utilisable et couplage avec l'onduleur
Une batterie photovoltaïque est un accumulateur d'énergie CC doté de son propre BMS (système de gestion de batterie) qui communique avec un onduleur hybride via CAN ou RS485. Quatre valeurs déterminent si un pack convient à une installation : la classe de tension (basse ou haute tension), la capacité utilisable en kWh, la puissance de charge et de décharge continue en kW, et le protocole de communication approuvé par le fabricant de l'onduleur. La capacité seule indique combien de temps la maison peut fonctionner ; la puissance indique quelle part de la maison peut fonctionner simultanément.
La quasi-totalité de la gamme actuelle utilise des cellules LiFePO4 (phosphate de fer lithié), appréciées pour leur stabilité thermique, leur courbe de décharge plate et une durée de vie mesurée en milliers de cycles plutôt qu'en centaines. Les marques en stock comprennent AEG, BYD, Dyness, Goodwe, Huawei, LG ES, Marstek, Pylontech, SolarEdge, Solinteg, Solis, Soluna, Victron Energy et Vision Battery. Utilisez les filtres de la colonne de gauche pour affiner votre recherche par marque ou par tension.
SUR LE TERRAIN
« La première question sur le terrain n'est jamais de savoir combien de kilowattheures. C'est quelle batterie l'onduleur a sur sa liste de compatibilité approuvée, car le protocole BMS est la contrainte majeure. Un pack avec la bonne tension mais le mauvais firmware de communication restera inerte sans charger, et aucun changement de câblage ne pourra y remédier. Consultez la liste du fabricant avant de commander, pas après. »
Ladislav Proc · Spécialiste photovoltaïque, ONSA Plus
Comment choisir une batterie pour le photovoltaïque
La batterie est choisie après l'onduleur, et non avant. L'onduleur fixe la classe de tension, la liste des marques approuvées et la puissance maximale de charge et de décharge ; ces trois contraintes restreignent donc le choix avant même d'aborder la question de la capacité.
Procédez dans cet ordre : la compatibilité de l'onduleur d'abord, puis la capacité utilisable par rapport à la consommation du soir, ensuite la puissance en kW par rapport aux charges que vous souhaitez faire fonctionner, et enfin les points pratiques d' extension, d'emplacement et de garantie.
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Basse tension ou haute tension
La classe de tension est déterminée par l'onduleur, et non par préférence. Une batterie basse tension fonctionne à une tension nominale de 48 V (généralement entre 40 et 58 V en service) et se connecte à des onduleurs conçus pour un bus CC de 48 V. Une batterie haute tension empile des modules en série pour atteindre environ 100 à 600 V et s'associe à des onduleurs qui attendent une entrée CC haute tension. Les deux ne sont pas interchangeables, et aucun convertisseur de la gamme d'accessoires ne permet de faire le pont en toute sécurité.
- Basse tension (48 V) : le choix courant pour les installations hors réseau et hybrides, les petites extensions et les onduleurs hors réseau. Courant plus élevé pour une même puissance, donc le câblage CC est plus épais et le dimensionnement des fusibles est plus critique.
- Haute tension (100 à 600 V) : standard sur la plupart des hybrides résidentiels modernes. Un courant plus faible signifie un câble CC plus mince, des pertes résistives moindres et une efficacité globale légèrement supérieure, au prix d'exigences d'isolation et d'installation plus strictes.
Capacité utile, capacité nominale et DoD
Les fiches techniques indiquent à la fois une capacité nominale et une capacité utile en kWh. La différence réside dans le DoD (profondeur de décharge), la part du pack que le BMS libérera réellement. Un pack nominal de 10 kWh avec un DoD de 90 % donne 9 kWh utiles. La valeur associée SoC (état de charge) est le niveau de remplissage instantané affiché dans l'application de surveillance.
- Le plomb-acide est généralement limité à environ 50 % de DoD, donc la moitié de la capacité nominale est indisponible et le pack doit être surdimensionné pour compenser.
- Le LiFePO4 permet généralement un DoD de 80 à 95 %. Soluna indique 90 % et BYD 95 % ou plus, c'est pourquoi les packs lithium de même taille nominale fournissent beaucoup plus d'énergie utile.
- Comparez les kWh utiles et non les kWh nominaux lorsque vous mettez deux devis côte à côte. C'est la seule valeur qui parvient réellement à vos appareils.
Puissance de charge et de décharge en kW
La capacité en kWh est la taille du réservoir ; la puissance en kW est la taille du robinet. Une batterie de 10 kWh avec une puissance de décharge continue de 5 kW ne peut pas alimenter une charge instantanée de 9 kW, même lorsqu'elle est pleine. Vérifiez séparément la puissance nominale continue, la puissance de crête à court terme et la puissance de charge, car la puissance de charge est souvent inférieure à la puissance de décharge. L'ajout de modules à un empilement augmente généralement la puissance nominale ainsi que la capacité, car chaque module contribue au courant.
Conseil pratique
Dimensionnez la batterie en fonction de la consommation du soir et de la nuit, et non sur le total annuel. Calculez la charge entre le coucher et le lever du soleil, ajoutez une marge pour les jours nuageux, et comparez ce chiffre aux kWh utiles. Un pack dimensionné sur le surplus annuel passera la majeure partie de l'année à être plein et ne sera jamais rentabilisé. Faites vos calculs avant de comparer les marques.
Chimie LiFePO4 et durée de vie cyclique
La durée de vie cyclique correspond au nombre de cycles complets de charge et de décharge avant que la capacité ne tombe à un seuil défini, généralement 70 ou 80 % de l'originale. Le plomb-acide atteint environ 500 cycles à 50 % de DoD. Les packs LiFePO4 sont généralement évalués dans une plage de 6 000 cycles selon le DoD indiqué par le fabricant, c'est pourquoi le coût par kilowattheure stocké sur la durée de vie du pack est inférieur, même si le prix d'achat est plus élevé. Le LiFePO4 ne contient pas de cobalt, possède un seuil d'emballement thermique élevé et tolère des états de charge partiels sans la sulfatation qui endommage les cellules au plomb-acide.
Systèmes modulaires empilables et extension ultérieure
La plupart des systèmes actuels sont modulaires : des modules identiques s'empilent sur une base ou dans une armoire et le BMS les traite comme un seul pack. Cela vous permet de commencer avec le nombre minimum de modules et d'ajouter de la capacité plus tard, dans les limites fixées par le fabricant. Trois règles s'appliquent lors de l'extension. Conservez les modules au sein de la même famille de produits et de la même génération de firmware, respectez la taille maximale de la pile pour cet onduleur et ajoutez des modules tant que le pack existant est encore relativement jeune, car un nouveau module rejoignant une pile vieillissante sera entraîné vers le comportement des cellules les plus anciennes.
Alimentation de secours ou autoconsommation
Un système d'autoconsommation stocke le surplus diurne et le restitue le soir, et s'arrête de fonctionner en cas de coupure du réseau. Un système de secours dispose en plus d'un point de commutation, d'un port de secours sur l'onduleur et d'un circuit de secours défini, afin que les charges sélectionnées continuent de fonctionner pendant une panne. La capacité de secours dépend de l'onduleur et du câblage, et non de la batterie seule. Décidez rapidement quelles charges doivent être sur le circuit de secours, car cette décision détermine la puissance de décharge requise en kW et souvent le choix global de l'onduleur.
Comparaison rapide des critères de sélection
| Critère | Éléments à comparer | Ce que cela affecte |
|---|---|---|
| Classe de tension | Basse tension 48 V ou haute tension 100 à 600 V | Quels onduleurs peuvent être utilisés, taille du câble DC, efficacité |
| Capacité | kWh nominaux, kWh utilisables, DoD en % | Combien de temps la maison fonctionne sur l'énergie stockée |
| Pouvoir | kW continus et de crête, charge et décharge | Quelles charges fonctionnent simultanément, vitesse de recharge du pack |
| Chimie et durée de vie | LiFePO4 ou plomb-acide, cycles nominaux, années de garantie | Coût par kWh stocké sur la durée de vie du système |
| Compatibilité | Liste approuvée, protocole CAN ou RS485, firmware | Si le BMS et l'onduleur communiquent ou non |
| Installation | Poids du module, hauteur de la pile, indice IP, plage de température | Où le pack peut être installé et qui peut le soulever |
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Questions fréquemment posées sur les batteries photovoltaïques
Quelle est la différence entre une batterie basse tension et une batterie haute tension ?
Les packs basse tension fonctionnent à un nominal de 48 V, tandis que les packs haute tension empilent des modules pour atteindre environ 100 à 600 V. C'est l'onduleur qui détermine laquelle vous pouvez utiliser. La haute tension consomme moins de courant pour une même puissance, le câblage est donc plus fin et les pertes sont légèrement inférieures.
Comment savoir quelle batterie est compatible avec mon onduleur ?
Consultez la liste de compatibilité du fabricant de l'onduleur. Elle précise les modèles de batteries approuvés, le firmware requis et le protocole de communication, généralement CAN ou RS485. L'adéquation de la tension seule ne suffit pas, car le BMS et l'onduleur doivent également utiliser le même protocole.
Quelle capacité en kWh dois-je choisir ?
Dimensionnez-la en fonction de la consommation entre le coucher et le lever du soleil, plus une marge, et non en fonction de la production annuelle. Pour une maison familiale typique, cela se situe généralement entre 5 et 15 kWh utilisables. Comparez les kWh utilisables plutôt que les nominaux, car la profondeur de décharge varie selon le produit.
Quelle est la différence entre la capacité utilisable et la capacité nominale ?
La capacité nominale est l'énergie totale contenue dans les cellules, la capacité utilisable est la part que le BMS libère réellement. Le rapport entre les deux est la profondeur de décharge (DoD). Un pack nominal de 10 kWh avec une DoD de 90 % donne 9 kWh utilisables, et seule cette valeur utilisable alimente vos appareils.
Pourquoi utilise-t-on le LiFePO4 plutôt que d'autres chimies au lithium ?
Le LiFePO4 offre une grande stabilité thermique, ne contient pas de cobalt, présente une courbe de décharge plate et une longue durée de vie, généralement estimée à environ 6 000 cycles. Il est plus lourd par kWh que d'autres chimies au lithium, ce qui importe pour les véhicules, mais pas pour une installation domestique fixe.
Puis-je ajouter d'autres modules de batterie plus tard ?
Oui, avec les systèmes modulaires empilables, dans la limite de la taille maximale de pile autorisée par l'onduleur et le fabricant de la batterie. Veillez à ce que les modules ajoutés appartiennent à la même famille de produits et à la même génération de firmware, et procédez à l'extension tant que le pack d'origine est encore récent, car le mélange d'âges tire les performances de la pile vers le bas.
La batterie alimentera-t-elle ma maison lors d'une panne de courant ?
Uniquement si l'onduleur possède un port de secours (backup) et que l'installation dispose d'un circuit de secours dédié avec un inverseur approprié. Un système d'autoconsommation standard se déconnecte lorsque le réseau tombe en panne. La capacité de secours dépend de l'onduleur hybride et du câblage, et non de la batterie seule.
Que signifie concrètement la puissance de décharge en kW ?
Il s'agit de la charge maximale que la batterie peut fournir à tout moment. Un pack de 10 kWh avec une puissance nominale de 5 kW ne peut pas alimenter une charge instantanée de 9 kW, même lorsqu'il est plein. Vérifiez séparément la puissance continue, la puissance de crête à court terme et la puissance de charge, car elles diffèrent souvent.
Combien de cycles dure une batterie solaire ?
Les batteries au plomb-acide atteignent environ 500 cycles à 50 % de profondeur de décharge. Les packs LiFePO4 sont généralement calibrés pour environ 6 000 cycles jusqu'à 70 ou 80 % de capacité résiduelle, c'est pourquoi le coût par kilowatt-heure stocké sur la durée de vie du système est considérablement plus bas.
Où peut-on installer la batterie ?
À l'intérieur, dans un endroit sec et hors gel, respectant la plage de température et les dégagements requis par la fiche technique, typiquement un cellier, un garage ou une cave. Une installation extérieure nécessite un pack avec un indice de protection IP approprié. Vérifiez le poids des modules et la hauteur de la pile avant de choisir l'emplacement.
La capacité utilisable, le comportement du mode secours et la compatibilité de l'onduleur dépendent du modèle d'onduleur spécifique, du câblage de l'installation et de la liste des combinaisons approuvées par le fabricant.
À propos d'ONSA Plus
Pourquoi les installateurs d'Europe achètent leur stockage chez nous
ONSA Plus est un distributeur B2B européen de solutions photovoltaïques, de stockage par batterie, de pompes à chaleur et de bornes de recharge pour VE. Dans nos propres entrepôts au sein de l'UE, nous stockons plus de 1 500 produits de plus de 25 marques, dont Huawei, Solis, SolaX et Dyness.
Nous ne sommes pas qu'une simple société commerciale. Nous concevons et entretenons nous-mêmes les systèmes énergétiques, nous répondons donc aux questions sur le dimensionnement des batteries, le couplage des onduleurs et le câblage de secours en nous appuyant sur la pratique technique, et non sur un catalogue. Vous gérez vos demandes de garantie directement avec nous et effectuez vos achats par chantier.
