Comment fonctionnent les batteries de stockage ?

Produire sa propre électricité grâce au soleil, c’est déjà un grand pas vers plus d’indépendance énergétique. Mais saviez-vous qu’il est possible d’aller encore plus loin ? Les batteries de stockage permettent aujourd’hui de conserver et d’utiliser l’énergie produite à tout moment, même lorsque le soleil ne brille plus. Grâce à elles, l’énergie solaire devient disponible jour et nuit, permettant plus d’économies et une meilleure maîtrise de sa production. Alors, comment fonctionnent les batteries de stockage ? Quelle technologie choisir et quelles sont leurs principales caractéristiques ? MaisonSûr vous explique tout dans cet article.

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Sommaire

Qu’est-ce qu’une batterie de stockage ?
Comment fonctionnent les batteries de stockage ?
Quels sont les différents types de batteries de stockage ?

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Qu’est-ce qu’une batterie de stockage ?

Aussi appelée « unité de stockage », la batterie est un dispositif permettant de conserver l’électricité produite par vos panneaux solaires pour la réutiliser plus tard, lorsque la production baisse ou s’arrête : la nuit, ou pendant les journées nuageuses.

Jusqu’à récemment, les batteries étaient surtout utilisées par les habitations isolées et non raccordées au réseau électrique (dites off-grid). Dans ce cas, la batterie constitue un équipement indispensable d’une installation solaire.

Cependant, de plus en plus de foyers choisissent de coupler des batteries de stockage à leur installation photovoltaïque, afin de gagner encore plus en autonomie et de mieux valoriser leur production solaire. Il est en effet plus intéressant de consommer l’électricité de sa production plutôt que de la revendre à un tarif peu avantageux, et d’en racheter plus tard, au prix fort.

Les avantages des batteries de stockage dans un système de production d’énergie solaire sont nombreux :

• réduction de la dépendance au réseau électrique ;
• augmentation et optimisation de l’autoconsommation ;
• des économies visibles sur la facture d’électricité et une protection durable de son pouvoir d’achat ;
• une maison plus vertueuse qui produit l’essentiel de sa consommation d’électricité.

→ Pour en savoir plus : Comment une batterie de stockage peut réduire votre facture d’électricité ?

Comment fonctionnent les batteries de stockage ?

En journée : le temps de la charge

Lorsque vos panneaux produisent de l’électricité, celle-ci est d’abord utilisée pour alimenter directement les besoins du logement (appareils électroménagers, éclairage, chauffage, etc.). C’est ce que l’on appelle l’autoconsommation. Si la production dépasse la consommation instantanée, le surplus d’énergie est automatiquement redirigé vers la batterie, qui se charge progressivement.

Pendant cette phase, le système de gestion énergétique optimise les priorités : il détermine la part d’énergie destinée à la maison, à la batterie, ou éventuellement au réseau électrique si la batterie est déjà pleine.

→ Cet article pourrait vous intéresser : Comment fonctionne l’autoconsommation solaire ?

Pendant la nuit : la restitution de l’énergie stockée

Une fois la nuit tombée ou par temps couvert, les panneaux ne produisent plus. La batterie prend alors le relais et se décharge progressivement pour fournir l’électricité nécessaire aux appareils de la maison. Dès que sa réserve est épuisée, le logement bascule automatiquement sur le réseau public, le temps d’une nouvelle charge.

La durée de vie d’une batterie est souvent exprimée en cycles. Un cycle correspond à une charge et une décharge complète de la batterie.

Les caractéristiques techniques : capacité et puissance

Pour comprendre ce dont une batterie est réellement capable, il faut distinguer deux notions essentielles : la capacité de stockage et la puissance nominale.

• La capacité de stockage, exprimée en kilowattheures (kWh), indique la quantité totale d’énergie que la batterie peut emmagasiner. Plus cette valeur est élevée, plus la batterie offre d’autonomie. Par exemple, une batterie de 5 kWh pourra alimenter un foyer consommant 1 kW pendant environ 5 heures, ou gérer le talon de consommation pendant 10h. C’est donc un indicateur du temps pendant lequel la batterie peut fournir de l’électricité.
• La puissance nominale, exprimée en kilovoltampères (kVA), correspond à la quantité d’énergie que la batterie peut délivrer à un instant donné. Elle détermine le nombre et la puissance des appareils que vous pouvez faire fonctionner simultanément. Une batterie d’environ 3 kVA pourra alimenter plusieurs équipements du quotidien (réfrigérateur, éclairage, lave-linge…), mais elle atteindra ses limites si plusieurs appareils très énergivores (comme un four ou un chauffe-eau) fonctionnent en même temps.

Ces deux paramètres doivent être équilibrés pour que le système réponde efficacement aux besoins du foyer. Un système de batterie bien dimensionné assure ainsi une utilisation optimale de l’énergie solaire et permet de réaliser d’importantes économies sur les factures.

Quels sont les différents types de batteries de stockage ?

Toutes les batteries solaires n’utilisent pas la même technologie. Leur composition influe directement sur leur durée de vie, leur sécurité, leur rendement et leur prix. Voici les trois principaux types de batteries que l’on retrouve aujourd’hui sur le marché résidentiel.

Les batteries au lithium-ion

Il s’agit de la technologie la plus répandue actuellement, issue du même principe que celle utilisée dans les smartphones ou les véhicules électriques. Les batteries au lithium-ion peuvent emmagasiner de grandes quantités d’énergie, sont capables de charger rapidement et possèdent une faible autodécharge. Elles se distinguent également par leur durée de vie importante, de l’ordre de 10 à 15 ans.

Elles présentent toutefois une certaine sensibilité aux variations extrêmes de température. Ces batteries nécessitent donc un système de gestion électronique pour garantir leur sécurité et éviter toute surchauffe.

Les batteries au plomb ouvert

C’est la technologie la plus ancienne, encore utilisée dans certaines installations off-grid. Les batteries au plomb ont pour avantage d’être moins onéreuses et faciles à recycler, mais elles sont aussi plus lourdes, moins performantes et nécessitent un entretien régulier (tous les 6 mois). Étant donné qu’elles libèrent de l’hydrogène et de l’oxygène pendant la charge, il faut également veiller à les placer dans un endroit bien ventilé pour faciliter l’évacuation des gaz.

Comme il s’agit d’une technologie ancienne, les batteries au plomb possèdent une durée de vie plus courte et un rendement inférieur. Pour ces raisons, elles sont de moins en moins choisies pour les installations résidentielles modernes.

Les batteries au lithium-fer-phosphate

Les batteries au lithium-fer-phosphate (LiFePO₄ ou LFP) représentent aujourd’hui l’une des technologies les plus prometteuses. Elles allient sécurité, fiabilité et longévité, tout en offrant d’excellentes performances énergétiques.

Contrairement aux batteries lithium-ion classiques, les batteries LFP utilisent une chimie plus stable qui réduit considérablement le risque de surchauffe ou d’incendie. Elles supportent beaucoup mieux les variations de température (de -20°C à 55°C) et offrent une longue durée de vie pouvant dépasser 6 000 cycles de charge et de décharge.

C’est la technologie choisie par MaisonSûr, qui propose à ses clients l’installation de la batterie IP 5Q, la plus puissante développée par la marque Enphase.

D’une capacité de 5,0 kWh, cette batterie offre un excellent niveau de stockage, qui peut être augmenté plus tard en ajoutant une ou plusieurs batteries selon les besoins du foyer. Sa puissance nominale de 3,84 kVA lui permet d’alimenter simultanément de nombreux appareils domestiques essentiels, assurant un confort d’utilisation, même lors des pics de consommation du soir.

Elle bénéficie d’une garantie de 15 ans et peut aisément atteindre 6 000 cycles de charge et décharge, tout en ne nécessitant aucun entretien.

Les batteries de stockage représentent aujourd’hui une avancée majeure vers plus d’autonomie énergétique, en permettant à chaque foyer de tirer le meilleur parti de sa production solaire. Cette solution vous intéresse ? Contactez MaisonSûr : l’un de nos experts étudiera les possibilités d’installation et le nombre de batteries nécessaire pour maximiser votre autoconsommation.