Afin de répondre précisément à vos besoins d’autonomie, il est indispensable de bien dimensionner votre batterie solaire.
Concrètement, cela consiste à estimer la capacité de stockage nécessaire (en kWh) dont vous allez avoir besoin. Pour cela, suivez les étapes ci-dessous quand vous vous pencherez sur la question suivante : quelle batterie sélectionner pour des panneaux solaires plug and play.
Estimez la production de vos panneaux solaires
Pour savoir combien d'énergie vous pouvez stocker, vous devez d’abord connaître la quantité d'électricité que vos panneaux sont capables de générer.
Cela dépend de plusieurs facteurs tels que :
- La puissance crête de votre installation, exprimée en watts-crête (Wc) ou kilowatts-crête (kWc). Par exemple, un kit de 800 Wc. Cette donnée indique la capacité de production d’énergie de vos panneaux plug and play dans des conditions idéales (ensoleillement direct et optimal).
- L’ensoleillement de votre région. Une installation à Marseille produira plus d'électricité qu'une installation à Lille.
- L'orientation et l'inclinaison de vos panneaux. Une exposition plein sud et une inclinaison optimale (30 degrés en moyenne par rapport à l’horizontale) maximisent la production.
- Les ombres. Cheminées, arbres ou bâtiments voisins peuvent réduire l'efficacité de la production photovoltaïque.
- La saison. La production est naturellement plus élevée en été qu'en hiver.
Pour vous donner un premier ordre d’idées, on estime qu’un système photovoltaïque d’une puissance de 1 kWc avec des modules polycristallins standards peut produire entre 800 (dans le Nord de la France) et 1400 kWh/an (dans le Sud-Est).
Et de façon encore plus concrète, sachez qu’une station plug and play Beem On Duo de 1000 Wc produit en moyenne 1289 kWh/an (jusqu’à 1585 kWh/an à Marseille).
Déterminez la consommation de votre foyer
Maintenant que vous savez ce que vous produisez, passez à l’étape n°2 : bien comprendre ce que vous consommez, surtout quand vos panneaux sont moins actifs !
Afin de connaître votre consommation électrique, analysez votre dernière facture d’énergie annuelle. Certains fournisseurs détaillent même la consommation par plages horaires (heures pleines/heures creuses), ce qui est très utile pour identifier vos pics de consommation en soirée ou la nuit.
Si vous n’y avez pas accès, tournez-vous vers votre compteur Linky en temps réel (ou votre compteur classique), ou l’application de suivi de votre fournisseur d’électricité.
Dans la foulée, faites le point sur la consommation de vos appareils qui tournent en continu (réfrigérateur, congélateur, VMC, box internet, etc.) et ceux que vous utilisez fréquemment après le coucher du soleil (éclairage, télévision, ordinateur, chargeurs, électroménager type lave-linge/sèche-linge, four).
Enfin, intéressez-vous à votre taux d’autoconsommation, soit le pourcentage de l'électricité que vous produisez qui est directement consommée par votre foyer.
Plus ce taux est élevé, plus vous êtes indépendant du réseau et plus vous réalisez d'économies. L'objectif d’un dispositif de stockage est d'augmenter ce taux en stockant l'énergie que vous ne consommez pas immédiatement.
Par exemple, si vos panneaux produisent 3 kWh en journée et que vous en consommez 1 kWh directement, votre taux d'autoconsommation instantané est de 33%.
Avec une batterie, vous pouvez donc stocker les 2 kWh restants.
Définissez le surplus à stocker
Une fois que vous avez une idée plus précise de votre production solaire et de ce que consomme votre foyer, déterminez le volume d'énergie à stocker.
Pour cela, vous devez en particulier :
- Calculer votre surplus journalier moyen. Appliquez la formule suivante : Production journalière - Consommation instantanée en journée = Surplus.
- Définir votre niveau d'autonomie souhaité, notamment en cas de coupure de courant. Dimensionnez votre batterie pour qu'elle puisse alimenter vos appareils essentiels (réfrigérateur, éclairage, portail et volets roulants électriques, etc.) pendant une période définie.
Un dispositif de 10 kWh peut fournir 10 kW pendant une heure, ou 5 kW pendant 2 heures.
Par exemple, si votre surplus est de 1,5 kWh par jour et que vous visez 2 jours d'autonomie, vous aurez besoin de stocker 1,5 kWh/jour X 2 jours = 3 kWh d'énergie utilisable.
Prenez en compte la profondeur de décharge et les cycles de vie de la batterie
Deux autres paramètres techniques majeurs sont également à prendre en compte lors du dimensionnement de votre batterie.
Tout d’abord, la profondeur de décharge (DoD - Depth of Discharge, en anglais). Cela désigne le pourcentage maximal de la capacité totale d'une batterie que vous pouvez utiliser sans l'endommager prématurément.
Les batteries lithium-fer-phosphate (LiFePO4 ou LFP) sont les plus performantes en la matière.
Elles peuvent généralement supporter des DoD entre 80% et 90%, voire plus pour certaines technologies (la Beem Battery a une DoD de 90%, par exemple).
Pour disposer d’1 kWh utilisable, une batterie LiFePO4 avec une DoD de 90% nécessitera une capacité nominale d'environ 1,1 kWh.
En parallèle, notez que les cycles de vie, c’est-à-dire le nombre de charges et de décharges que vous pouvez faire subir à une batterie, sont aussi à intégrer dans votre réflexion.
Une batterie avec plus de cycles de vie représente un investissement initial plus important. Néanmoins, elle offre un coût par kWh stocké sur le long terme plus faible. Pour une installation plug and play sur le long terme, c'est un critère essentiel.
Chez Beem, on garantit notre batterie 15 ans ou 6000 charges et décharges complètes. Après cela, on vous assure que vous pourrez encore profiter de 60% de la capacité de votre batterie.
Calculez la capacité de batterie dont vous avez besoin
Pour terminer, combinez toutes ces informations pour le calcul final. Ce dernier consiste à ajouter la capacité de stockage requise pour couvrir ce que vous consommez pendant la nuit ou en cas de coupure de courant, tout en tenant compte de la DoD.
Afin d’obtenir une estimation de la capacité de batterie nécessaire pour votre installation solaire plug and play, appliquez la formule suivante :
Capacité de la batterie (kWh) = (Surplus à stocker en kWh + Autonomie souhaitée en kWh) / DoD
Par exemple, si vous souhaitez stocker 4 kWh d'excédent et que vous voulez une autonomie de 2 kWh pendant une coupure, avec une DoD de 80 %, vous aurez besoin d’une batterie d’une capacité de : (4 + 2) / 0.80 = 7,5 kWh.
Une fois que vous avez fait votre calcul, nous vous conseillons de prendre une batterie légèrement surdimensionnée. Vous bénéficierez de plus de puissance instantanée et la ferez moins cycler, ce qui prolongera sa longévité.
Vous avez besoin de vous faire accompagner lors de toutes ces étapes ? Nous sommes à vos côtés pour vous aider.
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