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Installation photovoltaïque : choix de la batterie

Mis à jour le 08/03/2013

Une batterie est indispensable pour rendre fonctionnel un système photovoltaïque autonome.

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Une installation photovoltaïque non racordée au réseau permet l'utilisation de l'électricité produite soit directement, en temps réel, soit à partir de batteries lors d'une baisse de la production électrique.

Les batteries servent à stocker l'électricité produite par les modules photovoltaïques.


Capacité en Ah de la batterie solaire

L'unité qui exprime la capacité d'une batterie solaire est l'Ampère heures, Ah. Cette valeur annonce le nombre d'ampères qui pourront être restitués sur une durée déterminée.

Le choix des batteries implique donc de calculer les besoins nécessaires au bâtiment, selon la méthode suivante :

1. on détermine le nombre d'ampères utilisés dans des conditions normales et après une production d'électricité sur une journée moyenne,
2. on anticipe sur les durées des baisses ou de coupures de production électrique éventuelles (manque d'ensoleillement, pannes du système photovoltaïque ...), valeur à arrondir de façon large en nombre de jours, 
3. on multiplie les 2 valeurs et on obtient une estimation du nombre d'Ah des batteries pour éviter une coupure électrique,
4. on majore l'estimation par un coefficient qui représente la consommation propre à l'installation photovoltaïque.


Tension des batteries solaires

Aujourd'hui, la plupart des batteries solaires fonctionnent sous une tension de 12 Volts à 48 Volts selon la taille des installations photovoltaïques :

. installations inférieures à 300 Watts crêtes : 12 V,
. installations de 300 à 800 Watts crêtes : 24 V,
. au-delà, 48 V.

On trouve aussi des batteries de 2 Volts et de  6 Volts disposant de capacités en Ah importantes, mais elles sont plus coûteuses, car il en faut plusieurs, et on s'en sert surtout dans des grosses installations très puissantes.


Technologies et entretien

Différents types de batteries existent :

. les batteries de 2 ou 6 Volts : lourdes, elles sont au plomb ouvert (nécessité de mettre à niveau le liquide régulièrement), ou au gel sans d'entretien;
. les batteries de 12V et plus :  en plus des batteries au plomb ou au gel, on trouve la batterie AGM, dans laquelle l’acide est contenu dans de la laine de verre, généralement sans entretien. 


Choix entre batteries ouvertes et batteries étanches 

Les batteries étanches, au gel ou AGM, sont beaucoup plus chères que celles plomb ouvert (le prix est environ du double), mais elles s'imposent quand :

. l'implantation fait que l'entretien est peu commode à réaliser,
. il y a un manque d'aération du lieu où elles sont entrepôsées  (dégagement d'hydrogène, d'odeurs, de vapeurs acides),
. il existe un risque de gel important,
. les fuites d'acides peuvent poser problème.


Batterie au gel ou batterie AGM

Les batteries gel sont celles qui nécessitent le plus d'attention sur les autres composants de l'installation solaire, notamment concernant le régulateur et le chargeur. Elles peuvent engendrer des problèmes dans le cas de :

. dépassement des courants de charge Max (on rencontre souvent ce cas avec des systèmes hybrides utilisant en appoint un groupe électrogène),
. fortes variations de la température ambiante, et si cette dernière dépasse les 30 °C.

Si les batteries AGM sont plus faciles d'emploi, il ne faut pas utiliser des batteries AGM standard dans le cas de risques de décharge totale.

Aujourd'hui, le choix se porte plutôt vers des  batteries AGM à décharge profonde pour les avantages suivants :

. faible autodécharge,
. charge rapide,
. acceptation des décharges profondes,
. facilité d'entretien,
. durée de vie importante.
 

Durée de vie d'une batterie solaire

La durée de vie d'une batterie peut aller jusqu'au 10 ans, dans des conditions d'utilisation normale.

Article mis à jour le 08/03/2013

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