Comment choisir des batteries pour l’autonomie ? Guide d’achat et comparatif de 7 batteries

Comment choisir sa batterie pour une meilleure autonomie, pour le photovoltaïque ?

Les batteries pour une installation solaire, éolienne ou hybride sont des batteries à charge et décharge lente. Selon le type de batterie, elles peuvent admettre une décharge plus ou moins profonde. Cette capacité de profondeur de décharge est différente selon le type de batterie, plomb, AGM ou lithium-ion. De plus, il faut prendre en compte le nombre de cycles de charges et de décharges, ce qui détermine la durée de vie de la batterie. Il vaut mieux choisir une batterie à décharge profonde, si on souhaite profiter un maximum de l’énergie stockée. Notre choix pour une meilleure autonomie se dirigera vers une batterie avec un PDD (profondeur de décharge) important dans son pourcentage.

Comment lire les données des batteries ?

• Ce que veut dire (Ah) ? C’est la quantité d’énergie stockable par la batterie à une température moyenne de 20 à 25 °C. Cela se lit en Ampères par heure.
• La Profondeur de décharge (PDD), c’est quoi ? C’est le critère de décharge à ne pas dépasser si l’on veut que la durée de vie de celle-ci soit aussi longue que possible. Il est exprimé en pourcentage de la capacité exprimée en Ampère-heure (Ah).
• La tension nominale est exprimée en volts : 12, 24 ou 48 v… Afin de préserver vos batteries, il faut un bon contrôleur ou régulateur de charge, c’est un élément important de votre installation.
• Le taux de recharge correspond à la capacité de la batterie (Ah) divisé par le chiffre donné. Exemple : le taux de recharge est de C/10, si la batterie à une capacité de 100 Ah, cela donne 100/10=10. La valeur de dix trouvée en fin de division définit le courant de charge maximum admissible.
• Qu’est-ce que le taux de décharge ? C’est la valeur de temps nécessaire à la décharge complète de la batterie. Il est noté de la même manière que le taux de charge C/10. En prenant la formule donnée au-dessus, on obtient un temps de décharge au lieu d’une valeur de courant.
• La valeur cycle et la durée de vie représentent le nombre de cycles de charge et décharge. Ce chiffre est exprimé pour des décharges à profondeur maximale admissible.

Comment calculer la capacité de ma batterie ?

Pour exemple : je souhaite alimenter 5 lampes fluorescentes de 10 Watts pendant 6 heures par jour. D’un autre côté, mon téléviseur consomme 50 Watts et reste allumé 7 heures par jour. J’ai aussi un réfrigérateur qui consomme 50 Watts 2 heures par jour. Et pour l’ensemble de ces récepteurs, je souhaite une autonomie de 3 jours.

Cela donne (5*10*6)+(50*7)+(50*2)= 750 Wh par jour. Pour trois jours d’autonomie avec le coefficient de sécurité, la formule donne : 750*3*1.25= 2812 W. Il ne me reste plus qu’à diviser le résultat par la tension de batterie pour connaître la capacité de celle-ci : 2812/12= 234.3

Maintenant que j’ai le résultat, mon choix est une batterie d’environ 250Ah.

Dans l’exemple présent, j’ai choisi une batterie dont la tension est de 12 Volts. Mais dans la réalité, on peut opter pour d’autres gammes de tensions et aussi différents branchements de batteries. Il existe deux types de couplages ; le parallèle est utilisé pour augmenter la capacité totale des batteries.

Le deuxième couplage est du type série. Ce dernier est utilisé pour augmenter la tension totale des batteries, sans pour autant changer la capacité de celles-ci. Toutefois, on peut faire un mixte des deux types de branchements afin d’augmenter la tension et la capacité du lot de batteries. Le fait d’augmenter la tension des batteries permet de diminuer l’intensité dans le circuit de charge et de décharge. C’est un avantage important, cela dimensionne la section des câbles et diminue le phénomène d’échauffement de tout le circuit.

Les différents types de batteries

Les batteries au plomb “ouvertes”, ce sont les moins chères du marché. Mais elles nécessitent un entretien régulier afin de garder un niveau d’électrolyte satisfaisant pour garantir une bonne durée de vie. Leur durée de vie est souvent inférieure aux autres types de batteries.

Les batteries étanches de type”AGM” sont un peu plus chères que les précédentes. Elles sont sans entretien et pratiques d’emploi. Le fait quelles soient étanches permet de les placer dans différentes positions, tout en garantissant leur bon fonctionnement.

Il y a aussi les batteries dites au “GEL” ; elles sont aussi sans entretien, mais leur prix est encore un peu plus cher. Par contre leur durée de vie est en général plus importante que les précédentes.

Enfin, il existe une autre catégorie de batteries qui sont à base de Lithium ion. Leur prix est encore élevé, mais sa tendance est à la baisse. Les principaux avantages de ces batteries sont le nombre important de cycles charge et décharge. De plus, elles admettent des courants de charge et décharge plus important. A cela, il faut ajouter une grande durée de vie.

Créer son parc de batteries afin d’avoir une bonne et grande autonomie n’est pas quelque chose de figé. En effet, si sur le moment les prix ne vous permettent pas un achat important de batteries, rien ne vous empêche d’en racheter le mois suivant ou même après.

Acheter une batterie au lithium ?

Les principales caractéristiques de ce type de batterie sont : leur légèreté, leur très grand nombre de cycles de décharge qui vient à leur donner de nombreuses années de service.

Effectivement, les meilleures batteries peuvent assurer de bons et loyaux services pendant plus de 20 ans. D’autre part, leur conception permet à puissance égale un encombrement réduit par rapport aux batteries au plomb ou au gel, ce qui en fait les batteries préférées pour des installations nomades, bateaux, caravanes …

L’inconvénient est leur prix d’achat, mais si on fait la comparaison avec la durée de vie d’une batterie au plomb, la différence n’est pas si élevée que ça. En effet, les batteries au plomb demandent une surveillance constante de la teneur en acide et du niveau de liquide de chaque élément et leur durée de vie est beaucoup plus courte.

Sinon comme le dit le vieil adage “qui veut aller loin ménage sa monture”. Pour augmenter la durée de vie de votre batterie au lithium, il suffit d’y adjoindre un contrôleur de charge de type BMS. En réglant vos valeurs de tensions minimum et maximum, vous prolongerez très fortement la durée de vie de vos batteries.