Le stockage de l’énergie électrique est un problème, notamment dans le domaine des énergies renouvelables avec leurs différentes périodes d’action. Cela s’applique notamment au photovoltaïque, qui, en raison des fluctuations quotidiennes et saisonnières du rayonnement solaire, fournit beaucoup plus d’électricité à certains moments qu’à d’autres. Découvrez les possibilités actuelles de stockage de l’énergie solaire à l’aide de batteries solaires.
Pourquoi le stockage est nécessaire pour l’autoconsommation solaire ?
Il y a une bonne raison d’effectuer le stockage d’énergie solaire : la quantité d’électricité produite et la demande d’électricité ne coïncident pas. L’après-midi, par exemple, lorsque tout le monde est sorti de la maison, la demande est faible. Pendant cette période, les centrales solaires produisent souvent le plus d’électricité. Le matin et le soir, les ménages ont généralement besoin de beaucoup d’énergie, mais les systèmes photovoltaïques ne fournissent que peu ou pas d’électricité, car le soleil ne brille pas. Un système de stockage de l’énergie solaire permet d’y remédier.
Les différents systèmes de stockage d’énergie solaire
Les systèmes de stockage par batterie fonctionnent comme des batteries rechargeables ordinaires : ils stockent l’électricité et la restituent en cas de besoin. Si vous souhaitez produire et stocker de l’électricité à partir de l’énergie solaire, vous pouvez également utiliser cette énergie pour le chauffage. À cette fin, un système de stockage thermique entre en jeu. Vous pouvez choisir entre les modèles de stockage sur batterie suivants :
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- batteries au plomb : ces accumulateurs coûtent peu, ont un rendement élevé d’environ 80% et ne nécessitent pratiquement aucun entretien. En revanche, ils ont une durée de vie courte et dégagent de l’oxyhydrogène. Pour éviter une explosion de gaz oxyhydrogène, vous devez bien ventiler le local d’installation.
- Batteries plomb gel : ces batteries n’émettent pas d’oxyhydrogène. Grâce au gel, le dégagement gazeux est en effet fortement réduit et le risque d’explosion d’oxyhydrogène est donc considérablement réduit. Le coût d’une batterie plomb-gel, en revanche, est environ deux fois plus élevé que celui des batteries plomb. En termes de cycles de charge et de décharge maximaux, ils sont également nettement plus performants que la première variante.
- Batteries lithium-ion : pendant longtemps, pratiquement aucun investisseur ne s’est tourné vers ces modèles en raison de leur prix élevé, mais la situation a radicalement changé récemment grâce à la forte baisse des coûts. Ces batteries ont pris la tête du marché, grâce notamment à la durée de vie qui peut atteindre 20 ans.
Comment fonctionnent les batteries solaires ?
Les batteries solaires sont composées de cellules électrochimiques. Leur fonction est de transformer l’énergie chimique stockée en électricité. Elles sont constituées d’une électrode positive, d’une électrode négative et d’électrolytes. Tout cela fait que le courant circule, remplissant la fonction pour laquelle elles ont été créées. Pendant la journée, le panneau solaire photovoltaïque reçoit le rayonnement solaire et le transforme en électricité en l’envoyant à l’installation. L’énergie excédentaire est stockée dans la ou les batteries de l’installation afin de pouvoir l’utiliser les jours sans soleil ou pendant la nuit.
De plus, la combinaison d’un système photovoltaïque et d’une batterie solaire permet aux ménages privés de couvrir environ 80% de leurs besoins annuels en électricité. L’un des inconvénients est la faible compatibilité environnementale de ces différents types de batteries solaires. Le plomb et le lithium sont tous deux des toxines environnementales dont l’élimination n’a pas encore été suffisamment clarifiée. Les écologistes craignent un problème d’élimination à l’avenir. À long terme, il faut donc trouver des solutions plus respectueuses de l’environnement pour que les ménages privés puissent stocker leur énergie solaire.