Le stockage d'énergie résidentiel est devenu une fonctionnalité de plus en plus populaire de l'énergie solaire domestique.enquête récente de SunPowerUne étude menée auprès de plus de 1 500 ménages a révélé qu'environ 40 % des Américains s'inquiètent régulièrement des coupures de courant. Parmi les personnes interrogées envisageant activement l'installation de panneaux solaires dans leur logement, 70 % ont déclaré prévoir d'installer un système de stockage d'énergie par batterie.
Outre leur fonction de secours en cas de panne de courant, de nombreuses batteries intègrent une technologie permettant une planification intelligente des importations et des exportations d'énergie. L'objectif est de maximiser la valeur du système solaire domestique. Certaines batteries sont également optimisées pour intégrer un chargeur de véhicule électrique.
Le rapport a noté une forte augmentation du nombre de consommateurs manifestant un intérêt pour le stockage afin d'auto-approvisionner la production solaire, ce qui suggère quetarifs de facturation nette réduitsdécouragent l'exportation d'électricité locale et propre. Près de 40 % des consommateurs ont indiqué que l'auto-approvisionnement était l'une des raisons pour lesquelles ils avaient demandé un devis de stockage, contre moins de 20 % en 2022. L'alimentation de secours en cas de panne et les économies sur les tarifs des services publics figuraient également parmi les principales raisons d'inclure le stockage d'énergie dans un devis.
Les taux de fixation des batteries dans les projets solaires résidentiels ont augmenté régulièrement en 2020 de 8,1 % des systèmes solaires résidentiels équipés de batteries, selon le Lawrence Berkeley National Laboratory, et en 2022, ce taux a augmenté de plus de 17 %.
Durée de vie d'une batterie
Les périodes de garantie peuvent donner un aperçu des attentes de l'installateur et du fabricant quant à la durée de vie d'une batterie. Les périodes de garantie courantes sont généralement d'environ 10 ans.garantiepour la batterie Enphase IQ, par exemple, la durée de vie se termine au bout de 10 ans ou 7 300 cycles, selon la première éventualité.
Installateur solaire SunrunditLes batteries ont une durée de vie comprise entre 5 et 15 ans. Un remplacement sera donc probablement nécessaire au cours des 20 à 30 ans de vie d'un système solaire.
La durée de vie d'une batterie dépend principalement des cycles d'utilisation. Comme le démontrent les garanties des produits LG et Tesla, des seuils de 60 % ou 70 % de capacité sont garantis après un certain nombre de cycles de charge.
Deux scénarios d’utilisation sont à l’origine de cette dégradation : la surcharge et la charge d’entretien,a déclaré l'Institut FaradayLa surcharge consiste à injecter du courant dans une batterie complètement chargée. Cela peut provoquer une surchauffe, voire un incendie.
La charge d'entretien implique un processus au cours duquel la batterie est continuellement chargée jusqu'à 100 %, entraînant inévitablement des pertes. Le passage de 100 % à un niveau légèrement inférieur à 100 % peut entraîner une augmentation de la température interne, réduisant ainsi la capacité et la durée de vie de la batterie.
Une autre cause de dégradation au fil du temps est la perte d'ions lithium mobiles dans la batterie, a expliqué Faraday. Des réactions secondaires dans la batterie peuvent piéger le lithium libre utilisable, réduisant ainsi progressivement sa capacité.
Bien que les basses températures puissent nuire aux performances d'une batterie lithium-ion, elles ne la dégradent pas et ne réduisent pas sa durée de vie. Cependant, la durée de vie globale de la batterie est réduite à haute température, explique Faraday. En effet, l'électrolyte situé entre les électrodes se dégrade à haute température, ce qui entraîne une perte de capacité de la batterie à assurer le transfert des ions lithium. Cela peut réduire le nombre d'ions lithium que l'électrode peut absorber, réduisant ainsi la capacité de la batterie lithium-ion.
Entretien
Il est recommandé par le National Renewable Energy Laboratory (NREL) d'installer une batterie dans un endroit frais et sec, de préférence un garage, où l'impact d'un incendie (une menace faible, mais non nulle) peuvent être minimisés. Les batteries et les composants qui les entourent doivent être suffisamment espacés pour permettre leur refroidissement, et des contrôles de maintenance réguliers peuvent être utiles pour garantir un fonctionnement optimal.
Le NREL recommande d'éviter autant que possible les décharges profondes répétées des batteries, car plus elles sont déchargées, plus leur durée de vie est courte. Si la batterie domestique est déchargée profondément chaque jour, il est peut-être temps d'augmenter la capacité du parc de batteries.
Les batteries en série doivent conserver la même charge, a déclaré le NREL. Bien que l'ensemble du parc de batteries puisse afficher une charge globale de 24 volts, la tension peut varier entre les batteries, ce qui nuit à la protection du système sur le long terme. De plus, le NREL recommande de définir des valeurs de consigne de tension correctes pour les chargeurs et les régulateurs de charge, conformément aux spécifications du fabricant.
Des inspections fréquentes sont également recommandées, selon le NREL. Parmi les éléments à vérifier figurent les fuites (accumulations à l'extérieur de la batterie), le bon niveau de liquide et une tension constante. Le NREL précise que chaque fabricant de batterie peut avoir des recommandations supplémentaires ; il est donc recommandé de consulter les fiches d'entretien et les fiches techniques de chaque batterie.
Date de publication : 21 avril 2024