La taille de la batterie recommandée pour un système solaire domestique varie en fonction des besoins énergétiques individuels, mais se situe généralement entre 10 kWh et plus de 100 kWh, en fonction de la consommation quotidienne et de la durée de sauvegarde souhaitée.
Le choix de la taille de la batterie pour votre système solaire dépend de la consommation quotidienne d'énergie, des besoins de secours, etc. Voici comment la calculer.
Formule :
Taille de la batterie (kWh) = (consommation d'énergie quotidienne + besoin d'alimentation de secours) × (1 + pertes du système) ÷ profondeur de décharge (DoD)
Vous voulez savoir de combien d'espace de stockage vous avez besoin ? Voyons cela en quelques étapes simples.
Consommation quotidienne d'énergie
Comprendre votre consommation quotidienne d'énergie est la première étape pour choisir la bonne taille de batterie. Plus votre maison consomme d'énergie, plus votre batterie doit être volumineuse.
Le calcul de la consommation quotidienne d'énergie vous aide à comprendre la quantité de stockage nécessaire pour votre système solaire domestique.
Votre consommation quotidienne d'énergie englobe tout, des lampes aux appareils électroménagers en passant par les systèmes de chauffage et de refroidissement. Pour déterminer la quantité d'énergie que vous consommez chaque jour, vous devez recueillir les données de votre compteur électrique ou de vos factures d'énergie. Voici un exemple de calcul :
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Trouvez votre utilisation quotidienne : Si votre facture d'électricité mensuelle indique 900 kWh, vous pouvez la diviser par 30 pour obtenir la consommation journalière :
900 kWh ÷ 30 jours = 30 kWh/jour. -
Vérifier l'utilisation de l'appareil : Identifiez les appareils gourmands en énergie tels que les climatiseurs, les chauffages et les fours. Multipliez la puissance par le temps d'utilisation de chaque appareil pour estimer leur consommation quotidienne.
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Somme de la consommation totale : Additionnez la consommation de tous les appareils et dispositifs de votre maison pour obtenir votre consommation quotidienne totale.
| Appareils électroménagers | Puissance (W) | Heures par jour | Consommation d'énergie (kWh) |
|---|---|---|---|
| Climatiseur | 2000 | 5 | 10 kWh |
| Réfrigérateur | 150 | 24 | 3,6 kWh |
| Éclairage (LED) | 100 | 4 | 0,4 kWh |
| Machine à laver | 500 | 1 | 0,5 kWh |
| Utilisation quotidienne totale | 14,5 kWh |
Besoins en énergie de secours
Vos besoins en matière d'alimentation de secours dépendent de ce que vous souhaitez faire fonctionner en cas de panne de courant. Avez-vous besoin d'alimenter toute la maison ou seulement les appareils essentiels ?
Les besoins en alimentation de secours dépendent des appareils que vous souhaitez faire fonctionner pendant une panne. Cela influencera la taille de votre batterie.
En cas de panne du réseau, il se peut que vous ne souhaitiez alimenter que les appareils critiques tels que votre réfrigérateur, vos lampes ou votre équipement médical. Tenez compte des facteurs suivants :
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Charges essentielles1: Identifiez les appareils dont vous avez besoin pour fonctionner. Une batterie plus petite peut suffire si vous n'alimentez que des appareils de base comme les lumières, le réfrigérateur et les ventilateurs.
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Durée de la sauvegarde2: Combien de temps l'alimentation de secours doit-elle durer ? Cela influencera la taille de la batterie. Par exemple, si vous avez besoin de 3 kWh pendant 24 heures, vous avez besoin d'un système capable de les fournir pendant toute cette période.
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Exigences en matière de puissance de crête3: Certains appareils, comme les climatiseurs ou les pompes, nécessitent une forte augmentation initiale de puissance. Assurez-vous que votre batterie peut supporter ces pics.
| Appareils électroménagers | Puissance (W) | Heures nécessaires | Énergie totale nécessaire (kWh) |
|---|---|---|---|
| Réfrigérateur | 150 | 24 | 3,6 kWh |
| Lumières | 100 | 4 | 0,4 kWh |
| Équipement médical | 200 | 6 | 1,2 kWh |
| Besoin total de sauvegarde | 5,2 kWh |
Profondeur de déversement (DoD)
Le Profondeur de déversement (DoD)4 est la quantité de capacité de la batterie utilisée avant la recharge. Une DOD plus élevée signifie que l'on utilise une plus grande partie de l'énergie stockée dans la batterie.
La DoD affecte la durée de vie et l'efficacité de la batterie. Un DoD plus faible prolonge la durée de vie de la batterie mais fournit moins d'énergie utilisable.
Par exemple, si vous avez une batterie de 10 kWh avec un DoD de 80%, vous pouvez utiliser 8 kWh avant de devoir recharger. Voici comment le prendre en compte :
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Choisissez votre ministère de la défense : Les batteries telles que LiFePO4 ont souvent une DoD de 80-90%. Plus la DoD est élevée, plus vous pouvez utiliser de puissance, mais au prix d'une durée de vie plus courte.
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Équilibre entre utilisation et longévité : Si vous souhaitez un système de longue durée, optez pour une batterie dont le DoD est plus faible. En revanche, si vous avez besoin d'un stockage d'énergie plus immédiat, choisissez une batterie qui permet des décharges plus profondes.
| Type de batterie | Capacité totale (kWh) | DoD (%) | Capacité utilisable (kWh) |
|---|---|---|---|
| LiFePO4 | 10 | 80 | 8 |
| Acide de plomb | 10 | 50 | 5 |
Pertes du système
Les systèmes solaires ne sont pas 100% efficaces, et une partie de l'énergie est perdue lors de la conversion du courant continu en courant alternatif, ainsi que lors du stockage et de la récupération.
Tenez compte des pertes du système lors du dimensionnement de votre batterie. Prévoyez une perte d'énergie de 10-20% dans votre système.
Les pertes typiques d'un système solaire sont les suivantes
- Pertes de l'onduleur : La conversion du courant continu des panneaux en courant alternatif pour l'utilisation dans votre maison entraîne une perte d'énergie d'environ 10-15%.
- Pertes de batterie : Le stockage de l'énergie dans la batterie entraîne également une perte, généralement de l'ordre de 5-10%.
- Câblage et autres pertes : L'énergie peut être perdue dans les fils, les connecteurs et les régulateurs de charge.
Pour estimer l'énergie totale dont vous avez besoin, ajoutez une marge de 20 à 30% à vos besoins énergétiques quotidiens. Par exemple, si vos besoins énergétiques quotidiens sont de 30 kWh, vous devez dimensionner votre système pour tenir compte des pertes, en visant un total de 36-39 kWh.
| Source d'énergie | Perte d'énergie (%) | Besoin ajusté (kWh) |
|---|---|---|
| Panneaux à la batterie | 10 | 33 kWh |
| Batterie à domicile | 10 | 30 kWh |
| Perte totale | 20 | 36 kWh |
Exemple de calcul
Maintenant que nous avons abordé les facteurs clés, nous allons les réunir dans un exemple de calcul.
Un exemple concret permet de réunir tous les facteurs pour estimer la taille de la batterie nécessaire.
Voici un exemple pour calculer la taille de votre batterie solaire :
- Consommation quotidienne d'énergie : Vous consommez 30 kWh par jour, en fonction de vos appareils et de vos habitudes d'utilisation.
- Besoins en énergie de secours : Vous avez besoin de 5 kWh pour 24 heures de sauvegarde.
- Profondeur de la décharge : Choisissez une batterie avec 80% DoD, ce qui signifie que vous utiliserez 8 kWh de la capacité de 10 kWh de la batterie.
- Pertes du système : Tenir compte de la perte d'énergie 20% pour le système.
Besoin énergétique total = 30 kWh (consommation quotidienne) + 5 kWh (besoin de secours) = 35 kWh
Tenir compte des pertes du système : 35 kWh × 1,2 = 42 kWh.
Choisissez maintenant une batterie avec 80% DoD, vous aurez donc besoin d'une batterie de 52,5 kWh pour répondre à vos besoins.
| Facteur | Valeur |
|---|---|
| Utilisation quotidienne | 30 kWh |
| Besoin de sauvegarde | 5 kWh |
| Pertes du système | 20% |
| Taille totale de la batterie | 52,5 kWh |
Conclusion
Pour déterminer la taille adéquate de la batterie, il faut tenir compte de l'utilisation quotidienne, des besoins de sauvegarde, du DoD, des pertes du système et de vos besoins spécifiques.
Note de bas de page :
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Ce lien explique Charges essentiellesqui aide les utilisateurs à déterminer les appareils critiques auxquels il faut donner la priorité en cas de coupure de courant. ↩
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Ce lien explique Durée de la sauvegardequi explique comment dimensionner une batterie pour répondre aux besoins énergétiques au fil du temps. ↩
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Ce lien décrit Exigences en matière de puissance de crêtey compris la manière dont les batteries gèrent les surtensions pour les appareils de grande taille. ↩
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Ce lien explique Profondeur de déversement (DoD)et aide les utilisateurs à comprendre son importance dans l'utilisation et la longévité de la batterie. ↩
