Comment optimiser le stockage de l’énergie solaire ?

Le stockage de l’énergie solaire constitue un enjeu majeur pour tout projet d’autoconsommation, en particulier pour les sites isolés. Comment stocker l’énergie solaire ? Quelles sont les batteries les plus performantes ? Combien coûte une batterie ? Hetty vous répond.

Comment stocker l’énergie solaire ?

Les batteries solaires permettent de stocker l’énergie produite par les cellules photovoltaïques dès lors que celle-ci n’est pas immédiatement consommée. L’énergie ainsi stockée peut être réutilisée plus tard.

Ainsi, si vous avez besoin d’énergie le soir pour faire fonctionner votre système d’éclairage ou la nuit pour faire fonctionner votre système de chauffage, vous pouvez utiliser l’électricité produite au cours de la journée. À noter que plusieurs batteries peuvent être reliées entre elles, ce qui accroît la capacité de stockage globale de l’installation solaire.

Pourquoi stocker de l’énergie ?

Une installation solaire basique se compose principalement de cellules photovoltaïques et d’un ou plusieurs onduleurs. Les cellules photovoltaïques transforment l’énergie du soleil en courant continu. L’onduleur transforme ce courant continu en courant alternatif, c’est-à-dire en électricité immédiatement utilisable pour faire fonctionner des appareils électriques.

À l’exception des habitats isolés, la plupart des installations photovoltaïques sont reliées au réseau public de distribution d’électricité. Voici ce qui se produit lorsque l’installation n’est pas reliée à un dispositif de stockage d’énergie.

• Lorsque les panneaux solaires produisent plus d’électricité que le foyer n’en consomme, le surplus est injecté dans le réseau. L’excédent peut ainsi être revendu à un fournisseur d’énergie, moyennant un prix fixé par l’État.
• Lorsque l’électricité produite est insuffisante pour répondre aux besoins de consommation du foyer, elle est achetée sur le réseau public de distribution d’électricité, comme c’est le cas habituellement.

L’intérêt des batteries de stockage

C’est ici que les batteries de stockage présentent tout leur intérêt. Les batteries solaires sont en effet capables de stocker l’électricité qui n’est pas consommée à l’instant où elle est produite. Elle peut alors être réutilisée ultérieurement, en particulier le soir ou la nuit. En d’autres termes, la batterie solaire favorise l’autonomie électrique.

Quelles sont les différentes technologies de stockage ?

Différentes technologies sont utilisées pour fabriquer les batteries de stockage d’énergie solaire. À ce jour, le stockage électrochimique avec batteries est le plus courant. On distingue ainsi :

• les batteries au lithium, les plus efficaces en même temps que les plus onéreuses ;
• les batteries lithium fer phosphate, ou LFP ;
• les batteries à l’eau salée, qui ne contiennent aucuns métaux rares ;
• les batteries à plomb ouvert, les moins chères mais qui présentent une durée de vie limitée ;
• les batteries AGM, qui acceptent les courants de décharge importants.

D’autres technologies de stockage de l’énergie solaire existent cependant, par exemple :

• le stockage gravitaire de masse (stations de transfert d’énergie par pompage, STEP) ;
• le stockage thermodynamique par air comprimé (CAES).

Quelles batteries de stockage choisir ?

En matière de stockage d’énergie solaire, les batteries au lithium sont actuellement les plus performantes. Leur durée de vie avoisine les 8000 cycles. À raison de 300 cycles par an environ, leur longévité peut donc atteindre 25 ans environ, contre quatre ans et demi environ pour une batterie AGM.

Quelle est la durée de vie des batteries de stockage électrochimiques ?

Voici un tableau récapitulatif de la durée de vie des batteries de stockage électrochimiques selon leur technologie.

Technologie de la batterie de stockage	Longévité en cycles
Lithium	Jusqu’à 8 000 cycles
Lithium fer phosphate	Jusqu’à 3 000 cycles
Plomb ouvert	Jusqu’à 1500 cycles
AGM	Jusqu’à 1300 cycles

Le régulateur de charge Certaines batteries électrochimiques doivent obligatoirement être couplées à un régulateur de charge pour garantir leur longévité. En effet, dans la plupart des cas, les batteries de stockage ne doivent jamais être totalement déchargées au risque de réduire leur durée de vie.

Quel est le prix des batteries solaires ?

Le prix des batteries solaires varie selon plusieurs critères, notamment :

• la technologie utilisée,
• la capacité de stockage de la batterie exprimée en kWh,
• la puissance de sortie exprimée en kWh,
• la longévité exprimée en nombre de cycles.

Voici quelques exemples de prix de batteries de stockage relevés au 1^er janvier 2021.

Technologie utilisée	Prix généralement constaté
Batterie Lithium 12V/100Ah	950 €
Batterie Gel Plomb Carbone 12V/100Ah	320 €
Batterie solaire Gel 12V/100Ah	260 €
Batterie solaire AGM 12V/100Ah	245 €

Quelles aides financières pour votre installation solaire ?

Le gouvernement ambitionne de faciliter le recours aux énergies renouvelables. C’est pourquoi l’État propose différentes aides aux particuliers qui investissent dans une installation solaire (avec ou sans batteries). Prime à l’autoconsommation solaire, obligation d’achat, TVA à 10 % : voilà de quoi alléger vos investissements. Il arrive également que certaines collectivités ou structures publiques (mairies, ANAH, conseils régionaux) offrent également des aides.

Est-il intéressant d’investir dans des batteries solaires ?

Produire de l’électricité en vue de l’autoconsommer est rentable, que l’installation photovoltaïque soit ou non équipée de batteries. En l’occurrence, le stockage de l’énergie solaire permet d’accroitre l’autonomie énergétique d’une habitation. Alors qu’une installation photovoltaïque ordinaire permet en général d’atteindre une autonomie de 30 % par rapport au réseau public de distribution d’électricité, l’ajout de batteries de stockage permet d’atteindre une autonomie allant jusqu’à 80 %, voire 100 %. Dans tous les cas, l’investissement que suppose l’achat de batteries de stockage est rentabilisé en quelques années.

Et vous, quand passez-vous aux énergies d’origine renouvelable ? Suivez tous les conseils d’Hetty pour optimiser votre installation solaire.