Batterie pour panneau solaire : Conservation de l’énergie solaire en vue d’une utilisation future

Action essentielle dans un projet de rénovation énergétique, l’installation des panneaux solaires permet aux ménages de devenir plus autonomes en énergie. Dans certains cas, le surplus de production peut même être revendu ou stocké pour les besoins futurs. Pour y parvenir, il est nécessaire d’avoir une batterie. Appelée batterie solaire, la batterie pour panneaux solaires est cette pièce qui sert au stockage de l’énergie verte générée par une installation photovoltaïque. Une fois que l’énergie solaire est captée par les panneaux en journée, elle est transformée par le convertisseur en énergie électrique. C’est dans la batterie qu’elle est stockée en vue de son utilisation le soir. Vous devez connaître plusieurs informations sur la batterie pour panneaux solaires afin de vous aider à choisir celle qui vous convient le mieux : composition, caractéristiques, fonctionnement et charge, typologie…

Présentation de la batterie pour panneaux solaires

Une batterie pour panneau solaireest un dispositif destiné au stockage de l’énergie issue du fonctionnement d’une installation solaire. C’est unebatterie de stockage qui se place entre l’onduleur des panneaux solaires et le compteur électrique. Dans une installation de panneaux solaires, on retrouve plusieurs éléments qui fonctionnent de manière coordonnée. Une fois que le kit est installé, le panneau photovoltaïque capte les rayons du soleil pour procéder à leur transformation en courant continu. Cette énergie solaire est transmise au convertisseur qui va la transformer en courant alternatif. Le courant alternatif produit est stocké dans la batterie qui dispose généralement de bornes au-dessus. À l’intérieur se trouvent des plaques positives, des plaques négatives, des interconnexions et un séparateur. On parle debatterie d’accumulateurs, car le dispositif est constitué d’une série d’accumulateurs électrochimiques. Ces derniers sont des générateurs réversibles capables de stocker de l’énergie électrique sous forme chimique et de la restituer plus tard, grâce à la réversibilité de la transformation. Les accumulateurs fonctionnent sur un système réversible (rechargeable). C’est la batterie solaire qui stocke le courant électrique produit par l’installation en journée en vue de son utilisation future.

Principe de fonctionnement et de charge de la batterie solaire

Le fonctionnement d’une batterie pour panneaux solaires est simple. Lorsqueles panneaux solaires sont installés, ils captent l’énergie solaire pour produire un courant électrique continu qui est ensuite transmis vers la batterie solaire. Celle-ci stocke l’énergie sous forme chimique qu’elle transforme en électricité. Le processus de transformation, ainsi réalisé, a lieu dans une cellule, située entre deux électrodes plongées pour l’essentiel dans l’électrolyte (substance conductrice). Ce sont les accumulateurs électrochimiques réversibles qui se trouvent dans la batterie qui lui confèrent son caractère rechargeable. La réversibilité permet que, par la suite, l’énergie extraite de batterie passe par l’onduleur pour parvenir au secteur. Selon les cas, la batterie solaire peut disposer d’un onduleur intégré ou être reliée à un onduleur indépendant. Concernant la charge de la batterie solaire, il est à noter qu’à l’achat, elle est chargée avec de l’électrolyte utilisable pendant trois mois. La charge en elle-même se fait en quelques gestes simples. Il suffit de :

• Relier la batterie aux panneaux solaires ;
• Connecter cette batterie d’autre part à l’onduleur ;
• La laisser récupérer le courant continu des panneaux pour la stocker en vue des utilisations futures.

Pour la gestion des cycles de charge et décharge, les batteries solaires sont dotées d’un système intelligent, nommé EMS (Energy Management System) et d’un BMS (Battery management system). Le premier analyse la production et la consommation d’énergie des panneaux solaires, ce qui permet à la batterie d’être chargée ou déchargée en fonction des besoins. Le deuxième système (BMS) contrôle le pourcentage de charge de la batterie afin de la préserver et de garantir sa longévité.

Différents types de batterie pour panneaux solaires

Sur le marché, il existe plusieurs types de batteries de panneaux solaires. Ces derniers se distinguent principalement à partir du type de matériau utilisé. On a la batterie solaire au gel, la batterie solaire au plomb, la batterie au lithium et la batterie AGM et OPzV. La batterie solaire au gel est elle peut être utilisée au quotidien et nécessite peu d’entretien.La batterie solaire au plomb est destinée aux usages occasionnels, elle est indiquée pour les résidences secondaires. Lorsqu’elle est entretenue de manière régulière, elle peut tenir au-delà de 10 ans. D’apparition récente dans le secteur, la batterie au lithium est peu exigeante en matière d’entretien, mais exige la mise en place d’un régulateur pour optimiser sa charge.

Avantages de la batterie solaire

Dans une installation photovoltaïque, la batterie solaire a pour rôle de stocker l’électricité qui n’est pas directement consommée. Cela signifie qu’en période de faible ensoleillement et en mauvais temps, lorsque les panneaux ne produisent pas de manière optimale, la batterie solaire renvoie la quantité d’énergie qui a été stockée au préalable. Il n’est plus nécessaire de faire recours à l’électricité issue du réseau lorsque les panneaux solaires de l’installation sont en baisse de rendement, grâce à cet équipement. Il est aussi possible d’installer en série plusieurs batteries pour augmenter la capacité de stockage de votre installation.

Critères de choix d’une batterie pour panneaux solaires

Les modèles et marques de batteries pour panneaux solaires sont nombreux sur le marché. Afin de choisir la batterie qui correspond le mieux à vos besoins énergétiques, il est utile de prendre en considération les facteurs :

• Puissance de sortie ;
• Capacité de stockage ;
• Durée de vie ;
• Rendement ;
• Capacité de décharge maximum de la batterie.

La capacité de stockage constitue le premier critère à évaluer dans le choix d’une batterie de panneaux solaires. Par capacité de stockage, on entend la quantité d’énergie que la batterie peut stocker. Elle se mesure en kilowattheure (kWh) et plus elle est élevée, plus l’énergie peut être accumulée pour plus tard. Après la capacité de stockage, intéressez-vous à la puissance de sortie de la batterie. Ce paramètre représente la quantité d’énergie que la batterie peut diffuser de manière directe et instantanée. Exprimée en kilowatts (kW), cette puissance doit être la plus élevée possible afin de garantir le fonctionnement de plusieurs appareils électriques en même temps dans le logement. Dans le même registre, étudiez le rendement de la batterie qui correspond au volume d’énergie que la batterie peut générer par rapport au volume d’énergie pour la recharger. La rentabilité de la batterie dépend de l’importance de cette valeur. Pour une batterie ayant une quantité de 10 kW et un rendement de 90 %, il est possible qu’elle restitue 9 kW. Toujours en termes de caractéristiques techniques, renseignez-vous sur la capacité de décharge maximum de votre future batterie pour panneaux solaires. Il s’agit du pourcentage de décharge à ne jamais dépasser afin d’éviter d’endommager le système. Si vous avez une batterie dont la capacité de stockage est de 10 kWh et la décharge de 85%, vous devez éviter de dépasser 8,5 kWh de consommation avant de recharger.Il faut que votre capacité de décharge maximale soit aussi élevée que possible. Lorsque vous choisissez votre batterie de panneaux solaires, vous devez tenir compte de sa durée de vie. Pour obtenir cette valeur, procédez au calcul en cycles de charge/décharge et surtout à leur profondeur. Exprimé en pourcentage, l’état de charge correspond au rapport entre la capacité résiduelle et la capacité nominale de l’accumulateur de la batterie. Le nombre de cycles des batteries solaires oscille généralement entre 500 et 5 000. Plus le nombre est important, plus la durée de vie de la batterie est grande.