Tout savoir sur les batteries solaires et le stockage virtuel
Une installation de panneaux solaires ne produit pas tout le temps de l’électricité. Par exemple la nuit ou lors de jours pluvieux, l’énergie produite est inférieure à celle que vous produisez les jours de beaux temps. Votre production d’énergie est donc irrégulière selon les jours.
La batterie solaire et le stockage virtuel permettent de stocker l'énergie produite par les panneaux solaires pour pouvoir l’utiliser plus tard (cela permet aussi de rendre votre installation solaire plus efficace, de fait). Nous allons étudier plus en détail ces solutions de stockage d’énergie dans ce nouvel article.
16 juin 2021
·Mise à jour le 17 septembre 2024 à 15:00
Lecture 8 mn
En résumé
Pourquoi utiliser des batteries solaires?
Les moments où vous avez besoin d’énergie pour votre maison ne représentent pas forcément les moments où votre système d'installation de panneaux solaires photovoltaïques va produire le plus d'électricité solaire. Vous avez par exemple besoin principalement d’électricité le matin avant d’aller au travail, éventuellement le midi (si vous rentrez chez vous) et enfin le soir lorsque vous rentrez du travail.
Pour améliorer votre taux d’autoconsommation, vous pouvez modifier un peu votre mode de consommation : par exemple, au lieu de lancer vos lessives ou votre chauffe-eau le soir, vous pouvez lancer vos équipements en début d’après-midi afin de profiter pleinement de la production d’énergie de vos panneaux.
Malgré ces changements, il peut arriver que vous produisiez plus que ce que vous consommez et inversement les jours de mauvais temps, votre production sera moindre. Aussi, pour faire face à ces fluctuations (et surtout si votre objectif est de devenir autonome en énergie le plus possible), il peut être opportun de recourir aux batteries pour stocker son énergie solaire non consommée.
Le point sur le surplus d’électricité
La notion de surplus d’électricité est très importante à comprendre à l’heure d’acheter une batterie, qu’elle soit physique ou virtuelle. En effet, il s’agit de la part d’électricité produite par vos panneaux solaires qui n’est pas consommée à l’instant T.
Ce surplus, ou excédent électrique peut :
- être rejeté sur le réseau électrique gratuitement : c’est ce qu’on appelle l’autoconsommation sans revente de surplus.
- être revendu sur le réseau électrique à un acheteur : c’est ce qu’on appelle l’autoconsommation avec revente de surplus ;
- stocké dans des batteries solaires pour être consommé ultérieurement.
Si vous ne souhaitez pas vous séparer de l’électricité que vous avez soigneusement produite, alors la dernière solution est faite pour vous ! Vous devrez investir dans une batterie pour stocker le surplus d’énergie.
La batterie photovoltaïque physique
Une batterie solaire permet de stocker directement votre surplus de production à un instant T pour pouvoir l’utiliser en différé. Il existe différents types et gammes de batteries, que ce soit pour un kit solaire en autoconsommation ou pour des panneaux photovoltaïques. Certains critères sont essentiels dans le choix de votre batterie.
Un rôle de stockage de l’énergie produite par les panneaux solaires photovoltaïques
Une batterie solaire est généralement reliée à un onduleur. Il peut également arriver qu’elle possède directement un onduleur intégré.
Les panneaux solaires ou kits solaires produisent un courant continu qui est dirigé vers la batterie. Pour pouvoir utiliser l’énergie stockée dans la batterie, celle-ci doit ensuite passer par l’onduleur. Le courant continu est converti en courant alternatif pour être utilisé dans votre logement et faire face à une baisse de production de vos panneaux solaires photovoltaïques.
Quels sont les différents types de batteries solaires ?
Il existe plusieurs types de batteries disponibles pour votre installation solaire :
- Batteries à plomb ouvert ;
- Batteries AGM ;
- Batteries lithium-ion.
Les batteries au plomb “à plomb ouvert”
Il est nécessaire d’installer ces batteries dans un endroit propre bien ventilé car leur fonctionnement libère de l’hydrogène et de l’oxygène. Ces batteries ne sont pas étanches et sont très sensibles au froid. Il faut donc éviter de les mettre dehors surtout en hiver avec le risque de gel.
Les batteries au plomb ont l’avantage d’être assez robustes, à condition de prévoir un entretien régulier et ont une durée de vie qui peut dépasser les 10 ans suivant les conditions d’utilisation.
Ces batteries sont à privilégier pour des utilisations irrégulières.
Les batteries au plomb AGM
La batterie AGM est étanche et nécessite peu d’entretien contrairement aux batteries à plomb ouvert. Plus sécurisantes que ces dernières, les batteries AGM ne dégagent pas de chaleur lors de leur utilisation.
Toutefois, le nombre de cycles de charge-décharge (cyclage) est plus faible que pour les autres types de batteries et la durée de vie est un peu plus faible également.
Ces batteries sont parfaitement adaptées pour un usage quotidien.
Les batteries lithium-ion
Les batteries lithium sont de plus en plus utilisées : voitures, vélos électriques, ordinateurs portables ou encore smartphones.
Elles sont moins toxiques que les batteries au plomb ou d’autres types de batteries. De plus, elles sont en partie recyclables.
Surtout, ces batteries affichent un haut niveau de performance qu’on appelle rendement charge-décharge, une bonne durée de vie grâce à un cyclage assez élevé (nombre de cycles charges-décharges) et un faible besoin d’entretien. Bien sûr, les avantages de la batterie lithium ont un prix ! Elles sont effectivement plus chères.
Quelle est la meilleure batterie solaire pour le stockage d’énergie ?
Pour déterminer le type de batterie solaire le plus adapté à votre installation de panneaux solaires et ainsi éviter les tensions avec votre consommation d'énergie, plusieurs critères et détails sont à prendre en compte.
Capacité de stockage de la batterie
N’oubliez pas qu’il est avant tout important de bien étudier le dimensionnement de votre installation et donc de bien connaître vos besoins et vos habitudes de consommation.
La capacité d’une batterie s’exprime en ampères heure ou en watt heure. Le choix de cette capacité pour le stock d’énergie dépend de la taille de votre installation et surtout du surplus d’énergie qu’elle peut produire. Il faut en effet vous assurer que vous pourrez remplir rapidement une ou plusieurs batteries en parallèle.
Rendement de charge de la batterie
Lorsqu’une batterie est chargée d’énergie, on ne récupère pas l’intégralité de l’énergie stockée. Le rendement ne sera jamais de 100% car une partie de l’énergie se dissipe. Les batteries au lithium possèdent un bon rendement de charge : environ 90%.
Taux de déchargement de la batterie
La charge de la batterie doit être le moins longue possible pour gagner en efficacité. Cette énergie étant ensuite stockée pour être conservée, elle doit posséder le taux de déchargement le plus bas possible.
Il faut se référer aux indications suivantes : C5, C20 ou C100. Le chiffre correspond au temps de décharge. Par exemple, C100 indique un temps de décharge de 100h. Plus le temps de décharge est important, plus la batterie a une forte capacité de stockage réel.
Durée de vie des batteries solaires
Après 10 années d’utilisation, les batteries solaires conservent au minimum 70% de leur capacité. Leur durée de garantie est ainsi généralement de 10 ans. Cette durée de vie réelle dépend avant tout de l’utilisation des batteries et du cyclage, c’est-à-dire du nombre de cycles de charges et de décharges.
Est-ce intéressant d’investir dans une batterie solaire ?
Le prix d’achat des batteries est relativement élevé et diminue ainsi l’aspect économique et écologique de l’autoconsommation. De plus, leur impact sur l’environnement n’est pas négligeable, même si certaines batteries solaires possèdent un bon taux de recyclage.
Les batteries peuvent toutefois être intéressantes, voire indispensables, si vous vivez dans un endroit isolé, en maison autonome ou que vous souhaitez vous préserver des coupures de courant électrique sur le réseau public. Par ailleurs, il existe justement des kits solaires pour sites isolés dont les batteries peuvent être incluses dans le kit.
Batterie virtuelle solaire : qu’est-ce que c’est ?
Dans le cas du stockage virtuel, la batterie n’est pas physique (d’où le mot virtuel) mais le principe reste le même : stocker votre surplus d’énergie afin que vous puissiez en bénéficier plus tard.
Comment fonctionne la batterie virtuelle ?
Avec le stockage virtuel, votre énergie n’est pas stockée comme elle pourrait l’être dans une batterie physique. Concrètement, lorsque vous produisez plus que vous ne consommez, vous pouvez choisir d’en faire bénéficier les autres via le réseau électrique.
En effet, dans le cas du stockage virtuel, il ne s’agit pas d’un stockage d’énergie à proprement parler. Avec cette offre, votre surplus est en réalité directement comptabilisé puis injecté dans le réseau.
Et donc, lorsque vous avez besoin de ce surplus, c’est de l’électricité du réseau qui arrive chez vous, à un coût avantageux. Si par exemple vous avez injecté 100 kWh sur le réseau électrique via le stockage virtuel, vous aurez le droit d’utiliser 100 kWh provenant du réseau pour alimenter vos équipements d'énergie solaire sur lesquels vous ne paierez que les taxes et frais d’acheminement (le coût de production étant exclu puisque vous avez produit cette énergie en amont).
Quelles sont les conditions pour pouvoir bénéficier du stockage virtuel ?
Il ne suffit pas de souscrire à un contrat de stockage virtuel pour en bénéficier. Voici les conditions :
- changer de fournisseur d’électricité pour souscrire à celui qui propose l’offre de batterie virtuelle ;
- être raccordé au réseau d’électricité ;
- disposer de suffisamment de surplus d’électricité pour que cela soit intéressant financièrement parlant ;
- payer des taxes et des frais de transport ainsi que des frais de service.
Comparatif des différentes batteries virtuelles sur le marché
Nous vous proposons de comparer trois fournisseurs d’énergie qui proposent un service de batterie virtuelle :
| Entreprise | Urban Solar Energy | My Light Systems | JPME |
|---|---|---|---|
| Offre | - | My Smart Battery | E-batterie |
| Frais d’installation | 249 euros TTC pour les compteurs de 36 kVa ou moins | - | 699 euros pour les compteurs de 3 kVa à 15 kVa |
| Abonnement | 1 euro HT/mois/kWc | de 15 euros à 189/mois | - |
| Engagement | Sans engagement | Non indiqué | Sans engagement |
| Limite de stockage | Illimité dans le temps et en volume | Évolutive (de 100 à 10 000 kWh) | Illimité |
Comme vous pouvez le voir, les tarifs sont très différents. Nous vous recommandons d’effectuer une simulation sur les sites internets de chacun des prestataires afin d’obtenir un devis précis et sur-mesure.
Tarifs pour une batterie virtuelle
Bien que les prix des prestations varient selon les fournisseurs d’électricité, on retrouve toujours ces composantes :
- frais de service du fournisseur : la batterie peut être achetée en une seule fois ou bien louée (dans ce cas, s’applique un tarif d’abonnement) ;
- le paiement de l’acheminement de l’électricité ;
- le paiement des taxes (l’accise sur l’électricité, la TVA et la CTA).
En effet, vous n’êtes pas sans savoir que toute facture d’électricité est divisée en trois parts : les taxes (30 %), l’acheminement (32 %) et la production (38 %). Avec la batterie virtuelle, vous ne payez aucun frais lié à la production étant donné que vous êtes votre propre producteur-ice. Toutefois, vous êtes toujours assujetti-e aux taxes et frais d’acheminement !
Quels sont les avantages du stockage virtuel ?
Aucune installation supplémentaire n’est nécessaire. Votre énergie n’est en réalité pas stockée : elle est bel et bien injectée sur le réseau, vous n’avez pas besoin de faire des travaux ou de modifier votre installation électrique. Dites adieu au remplacement de la batterie obsolète ou à son entretien !
Par ailleurs, les batteries virtuelles disposent d’une capacité de stockage illimitée. Si vous produisez beaucoup plus que vous ne consommez, pas d’inquiétude, ce surplus vous sera restitué au kWh près. Finies les pertes et le gaspillage !
Le stockage virtuel permet de faire des économies d’énergie. L’autoconsommation photovoltaïque, par essence, permet déjà de faire des économies sur votre facture d’électricité et d’optimiser votre consommation. Avec le stockage virtuel, cela augmente encore plus vos économies !
Quels sont les inconvénients du stockage virtuel ?
Il ne donne accès à aucune prime versée par l’État. L’État verse une aide financière à toute personne souhaitant devenir autoconsommateur. Néanmoins, pour bénéficier de cette prime, il faut établir un contrat avec obligation d’achat c’est-à-dire que vous vendez votre surplus à votre fournisseur d’électricité. Le stockage virtuel ne répond donc pas à ce critère. En parlant de fournisseur d’électricité, un autre inconvénient avec le stockage virtuel, c’est que vous serez obligé de changer de fournisseur !
Vous n’êtes pas à l’abri des coupures de courant : votre onduleur étant connecté au réseau, si le réseau se coupe, votre onduleur aussi. Vous vous retrouverez donc, comme les autres, sans électricité. Cependant, rassurez-vous, vos données de production et de surplus ne seront pas perdues, car leur sauvegarde est sécurisée.
Enfin, le stockage virtuel n’incite pas vraiment à réduire sa consommation d’énergie étant donné qu’il est possible de soutirer de l’électricité à n’importe quel moment, même lorsqu’il y’a des tensions sur le réseau (ce qui oblige la France à produire de l’électricité à partir de combustibles d'origine fossile). Les batteries virtuelles ne sont donc pas particulièrement écologiques !
Que choisir entre la batterie physique et virtuelle ?
Généralement, il est recommandé de choisir :
- une batterie physique : si vous avez l’espace disponible pour l’accueillir et êtes un site isolé ;
- une batterie virtuelle : si vous disposez d’un surplus électrique important ;
- la revente de surplus : si vous souhaitez une entrée d’argent garantie et fixe.
Bien sûr, ce n’est pas une règle d’or ! Discutez avec un professionnel comme Ekwateur pour savoir quelle solution est la plus adaptée à votre besoin.
Voilà, si vous êtes arrivé-e jusqu’ici, vous connaissez maintenant tout des batteries solaires et du stockage virtuel. Notre devoir est désormais accompli, à vous de choisir ce qui vous convient le mieux pour votre projet d’autoconsommation 😉. Et si vous hésitez à vous lancer, sachez que chez Ekwateur nous vous offrons un accompagnement de A à Z pour commencer à produire votre énergie si vous le souhaitez. À vous de jouer !
