Calculateur – Rentabilité d’une Batterie Solaire

Estime le temps de retour, les économies annuelles et le coût du kWh stocké en autoconsommation photovoltaïque (couplage AC ou DC).

myENRG

Paramètres

Version 1

Couplage batterie

—

Capacité utile batterie (kWh)

—

130

Capacité réellement exploitable entre SoC mini et SoC maxi. Indiquez 80% de la capacité nominale commerciale.

Cycles équivalents pleine charge / an

—

0365

300 jours d’utilisation ne signifient pas forcément 300 cycles complets.

Surplus solaire annuel disponible (kWh/an)

—

08000

Le stockage annuel ne peut jamais dépasser le surplus réellement disponible.

Consommation soir/nuit utilisable (kWh/an)

—

08000

La batterie ne crée pas de consommation : elle doit pouvoir être vidée utilement.

Consommation interne de l’onduleur (W)

—

0100

Consommation propre permanente estimée : 60 W pour Deye & Huawei / 30 W pour Victron / 25 W pour Studer.

Prix achat électricité (€/kWh)

Valeur pondérée recommandée = prix_HP * %HP + prix_HC * (1 - %HP)

Surplus non stocké (€/kWh)

0 si pas de vente via contrat Edf OA.

Investissement total batterie (€)

batterie, protection, câblage, onduleur-chargeur (DC) ou onduleur hybride (AC)

Coûts annuels (€ / an)

Durée d’analyse (années)

Dégradation/an (%)

Résultats

—

Temps de retour simple

—

Économie nette annuelle

—

Après pertes et valeur du surplus non vendu.

Énergie restituée

—

kWh/an réellement évités au compteur.

Conso interne onduleur

—

Déduite de l’énergie utile restituée.

Énergie chargée

—

Limitée par surplus, cycles et conso utile.

Rendement retenu

—

Coût du kWh stocké (LCOE batterie)

—

(Investissement + coûts annuels cumulés) / énergie totale restituée sur la durée.

Gain cumulé net

—

Sur la durée d’analyse, hors actualisation.

Formules utilisées :
• Énergie chargée = min(surplus annuel, capacité utile × cycles, conso utile / rendement).
• Énergie restituée brute = énergie chargée × rendement global.
• Consommation interne onduleur = W × 24 h × 365 / 1000.
• Énergie restituée nette = énergie restituée brute − consommation interne onduleur.
• Gain annuel = énergie restituée nette × prix achat − énergie chargée × valeur du surplus − coûts annuels.

—

Couplage DC et couplage AC d’une Batterie Solaire

Introduction rapide au modèle de calcul et aux différences entre couplage DC et AC.

Notre modèle de calcul est basé sur l’analyse des flux d’énergie entre la production photovoltaïque, la batterie, la consommation du logement et le réseau. L’idée est de comparer ce que la batterie vous fait économiser — les kWh que vous n’achetez plus — à ce qu’elle vous coûte : investissement initial, pertes de conversion et consommation de l'onduleur, coûts annuels éventuels et dégradation dans le temps.

Le calcul tient compte de 3 limites importantes : le surplus solaire réellement disponible, la capacité utile de la batterie multipliée par le nombre de cycles équivalents, et la consommation soir/nuit réellement utilisable. Le choix du couplage DC ou AC influence ensuite le rendement global et le coût d’investissement.

1️⃣ Couplage DC – batterie côté courant continu

Dans un système DC-couplé, les panneaux photovoltaïques et la batterie sont raccordés côté courant continu, avant la conversion en courant alternatif pour la maison.

Panneaux PV (DC)
      │
      ▼
Onduleur hybride / MPPT
      │
      ├── Batterie (DC)
      │
      ▼
Maison / réseau (AC)

Ce montage nécessite généralement un onduleur hybride compatible batterie, une batterie compatible, un BMS, des protections DC et le câblage associé.

2️⃣ Couplage AC – batterie côté alternatif

Dans un système AC-couplé, la batterie est ajoutée côté courant alternatif, souvent sur une installation photovoltaïque déjà existante.

Panneaux PV (DC)
      │
      ▼
Onduleur PV
      │ AC
      ▼
Tableau maison ───► Maison / réseau
      │
      ▼
Onduleur-chargeur batterie
      │
      ▼
Batterie (DC)

Ce montage permet souvent de conserver l’onduleur photovoltaïque existant, mais nécessite un onduleur-chargeur batterie supplémentaire.

3️⃣ Impact rendement et coût

Dans le modèle, on retient par défaut : 92 % pour le couplage DC et 88 % pour le couplage AC. Ces valeurs sont des hypothèses simplifiées : elles dépendent du matériel, de la puissance de charge/décharge, de la température et du profil d’utilisation.

Le choix AC/DC ne joue donc pas seulement sur le rendement : il peut aussi modifier fortement le coût d’investissement selon que l’onduleur existant est déjà compatible batterie ou non.

Pour en savoir plus

Si vous souhaitez approfondir les différences entre couplage AC et DC, ainsi que les impacts sur le rendement et l’architecture du système, voici quelques ressources pédagogiques et techniques :

Ces articles permettent de mieux comprendre les choix techniques et leurs impacts sur les performances et le coût global d’une installation photovoltaïque avec batterie.