Quelle batterie utiliser avec vos panneaux solaires ?

Il existe différents types de batteries compatibles avec une installation solaire. Elles permettent de stocker le surplus d’électricité, mais leur rentabilité est encore remise en question. Nous allons passer en revue ces divers accumulateurs, leurs prix, avantages et inconvénients respectifs.

Réalisez jusqu’à 40 % d’économies sur vos factures en installant des panneaux photovoltaïques

L’installation de panneaux solaires permet d’avoir de l’électricité gratuite grâce à l’énergie solaire. Vous pouvez utiliser cette électricité en temps réel, au moment même où elle est produite. Par exemple, vous pouvez brancher votre lave-vaisselle en milieu de journée lorsqu’il fait beau. En effet, le système photovoltaïque est équipé d’un onduleur qui transforme le courant continu issu des panneaux en courant alternatif.

En revanche, pendant la nuit, vous devez vous raccorder au réseau de votre fournisseur. En effet, dès que le soleil se couche, vos panneaux ne produisent plus rien. Vous avez donc besoin d’une autre source.

Le fonctionnement du panneau solaire est donc assez paradoxal : vous avez l’énergie électrique en excès en plein jour, mais pas d’éclairage la nuit.

👍 La batterie constitue une solution en assurant le stockage de l’énergie solaire. Le surplus produit dans la journée s’accumule et reste disponible. Vous pouvez l’utiliser plus tard, notamment la nuit ou par mauvais temps. Les batteries de stockage permettent donc de profiter de votre installation solaire à toute heure.

Pour profiter de cette énergie accumulée, il faut installer le système adéquat. Outre les batteries, le kit comprend aussi un convertisseur. Il sert à transformer le courant de la batterie en courant alternatif utilisable sur les appareils électriques.

On distingue aujourd’hui 4 principaux types de batteries que l’on peut associer à une installation de panneaux solaires.

🔰 La batterie à plomb ouvert

La batterie comporte des plaques de plomb et de l’électrolyte liquide. Elle demande un entretien contraignant, car il faut régulièrement ajouter du liquide pour maintenir le bon niveau d’électrolyte. 

Elle n’est pas étanche et doit être installée en extérieur ou dans un espace aéré. Il faut également la mettre à l’abri du froid. De plus, elle présente des performances limitées, avec un mauvais rapport masse/énergie. 

En revanche, la batterie au plomb est la moins chère du marché. Sa durée de vie va jusqu’à 500 cycles de charge.

🔰 La batterie en gel

Les batteries à plomb traditionnelles contiennent de l’électrolyte liquide. Dans la batterie en gel, l’électrolyte est gélifié grâce au gel de silice et l’acide sulfurique en gel. Elle est donc beaucoup plus stable et ne nécessite aucun entretien particulier. 

Outre l’usage avec les panneaux solaires, elle est particulièrement intéressante pour le transport, surtout les bateaux. Elle présente un cycle de décharge profond et peut rester déchargée pendant une longue période sans s’abîmer.

La batterie en gel plus coûteuse que la batterie à plomb, car elle est plus performante. Par contre, elle se recharge très lentement. Sa durée de vie peut atteindre 1600 cycles de charge.

🔰 La batterie AGM

Le modèle « Absorbed glass mat » ou AGM comporte des séparateurs en fibres de verre entre les plaques. Il contient également de l’électrolyte gélifié.

La batterie AGM est bien plus performante que les modèles à plomb. À masse égale, l’accumulateur AGM offre deux fois plus de puissance. 

Toutefois, la batterie AGM reste moins performante que la batterie en gel. De plus, une décharge complète risque de l’endommager. 

Les performances de la batterie AGM se situent donc à mi-chemin entre celle du modèle à plomb et celle de la batterie en gel. Le prix présente également un compromis entre les deux. Concernant la durée de vie, la batterie AGM peut supporter jusqu’à 700 cycles de charge environ.

🔰 La batterie au lithium

C’est la technologie la plus récente et aussi la plus performante en termes d’accumulateurs. Les batteries au lithium sont légères, tout en présentant une excellente capacité de stockage. C’est pour cette raison qu’elles sont largement utilisées sur les véhicules électriques.

Elles se rechargent plus vite et il est possible d’utiliser toute l’énergie stockée. Avec une maintenance réduite et une bonne stabilité, elles sont faciles à installer et à utiliser. En revanche, il faut installer un régulateur (battery management system ou BMS) pour éviter la surcharge.

Les batteries au lithium coûtent cher, même si leur prix a légèrement diminué ces dernières années. Il faudra encore attendre longtemps pour qu’elle soit suffisamment démocratisée.

Le prix d’une batterie dépend essentiellement de la technologie utilisée et de la capacité de stockage. Ainsi, une batterie au lithium coûtera bien plus cher qu’une autre à plomb ou en gel. Par ailleurs, le prix varie également selon les marques et les modèles.

De manière générale, il faut compter entre 100 € et 1000 € par kWh de stockage. Les modèles au lithium sont les plus chers, avec un prix allant de 600 € à 1000 € par kWh. Ainsi, pour une installation de 5 kW, il faudra investir environ 5000 €.

👍 L’installation d’une batterie vous permet d’être autonome. Vous pouvez entièrement consommer l’électricité produite par vos panneaux solaires. Ainsi, vous ne dépendez plus du réseau public.

Vous réalisez donc des économies conséquentes sur votre facture d’électricité, surtout avec le prix du kWh d’électricité qui augmente régulièrement. Lorsque l’ensoleillement est suffisamment important, vous pouvez utiliser de l’énergie gratuite pour tous vos besoins. 

👍 C’est donc une solution intéressante pour les maisons qui ne sont pas raccordées au réseau public. En effet, ces résidences doivent s’efforcer d’optimiser leur autonomie, puisqu’il n’existe pas d’autre source d’électricité. En revanche, si vous êtes raccordé au réseau, vous n’êtes pas obligé d’installer des batteries chez vous.

Malgré la perspective de l’autonomie énergétique, l’usage de batteries solaires reste compliqué.

👎 Les batteries ne sont pas rentables

L’installation de batteries coûte cher, pour un usage finalement limité. Il est par exemple possible d’utiliser une batterie de 5 kWh pour l’éclairage, la télévision ou l’ordinateur la nuit. En revanche, la puissance de l’équipement ne permet pas d’alimenter le ballon d’eau chaude ou de recharger un véhicule. Or, comme nous l’avons vu, un matériel de 5 kWh coûte déjà 5 000 €.

Ainsi, la batterie sera finalement utilisée de manière occasionnelle. Le stockage sera seulement sollicité pour l’éclairage en soirée, et éventuellement lorsque le temps est trop couvert. Il ne sera pas possible d’alimenter des appareils de puissance supérieure avec la batterie.

Le retour sur investissement reste incertain. Avec un prix très élevé, les batteries présentent une courte durée de vie. Selon les modèles, elles durent entre 5 et 15 ans grand maximum (batterie au lithium-ion). Ainsi, vous n’aurez pas forcément le temps de jouir d’un vrai retour sur investissement.

Par ailleurs, monocristallins ou polycristallins, les panneaux solaires durent plus de 20 ans. Avec les batteries, vous serez obligé de renouveler vos équipements à mi-parcours. À ce rythme, l’amortissement devient problématique.

Exemple d'installation solaire en Essonne (91)

Consommation : 7 000 kWh
Équipements : lave-linge, sèche-linge, lave-vaisselle, four, réfrigérateur, congélateur, pompe à chaleur
Puissance installée : 6 kWc (16 panneaux solaires)

*Valeurs considérant une hypothèse d'augmentation du prix du kWh de l'ordre de 3% par an, à partir d'un tarif de 0,2062 € TTC/kWh constaté en mai 2023 en option Base pour un compteur de 6 kVA.

👎 Un impact écologique important

Le bilan énergétique et environnemental des batteries reste encore lourd. L’extraction de lithium est particulièrement énergivore, pollue les sols et consomme une quantité d’eau astronomique. L’exploitation des mines menace les plus beaux sites naturels de la planète, comme le désert de sel en Bolivie. 

De son côté, le plomb reste une substance dangereuse. L’empoisonnement au plomb peut provoquer des fausses couches, pertes de mémoire, problèmes cardiovasculaires, etc. Or la production et l’usage de ce type de batterie entraînent le rejet massif de plomb dans la nature. 

Ainsi, à l’heure actuelle, le jeu ne vaut pas encore la chandelle. L’utilisation de batteries pour la consommation de l’énergie solaire n’est ni économique ni écologique. Heureusement, il existe une autre solution pour profiter du surplus d’électricité produit en journée : la revente.

La vente évite de gaspiller l’énergie que vous ne pouvez pas utiliser. 
Vous êtes toujours raccordé au réseau de votre fournisseur. En même temps, vous avez des panneaux photovoltaïques. Lorsque ces derniers produisent de l’électricité en excès, l’énergie est injectée sur le réseau. Votre fournisseur rachète donc le surplus d’électricité solaire.

Ce dispositif d’autoconsommation avec revente de surplus présente plusieurs avantages :

• Vous n’êtes pas obligé d’installer des batteries de stockage avec vos panneaux solaires ;
• L’énergie excédentaire n’est pas gaspillée, elle profite à d’autres utilisateurs du réseau ;
• Le surplus d’électricité constitue une source de revenus supplémentaire ;
•  Vous bénéficiez de plusieurs aides.

En effet, vous pouvez obtenir les aides suivantes pour votre installation de panneaux solaires :

•  L’obligation d’achat ;
• La prime à l’autoconsommation, qui est versée sur 5 ans ;
•  La TVA à taux réduit.

L’obligation d’achat oblige donc le fournisseur à acheter votre surplus d’électricité. Pour cela, il signe avec vous un contrat sur 20 ans. Le prix du kWh obéit à un tarif réglementé, qui est fixé par décret par l’État. Il peut être différent selon la puissance de votre installation. Plus celle-ci est puissance, plus les prix vont baisser. Les installations de moins de 3 kWc sont les plus avantageuses dans ce contexte.

Les revenus issus de la revente d’électricité solaire sont exonérés d’impôts sur le revenu si la puissance de l’installation est inférieure ou égale à 3 kWc.

La prime à l’autoconsommation est une autre aide pour l’installation de panneaux photovoltaïques. Elle est versée sur 5 ans, avec un montant dégressif. Ce montant est régulièrement révisé, généralement tous les 6 mois.

Pour bénéficier de l’obligation d’achat et de la prime à l’autoconsommation, il suffit de remplir la condition suivante : votre installation doit servir à l’autoconsommation avec option de revente en cas d’excédent. Les personnes qui cherchent à vendre la totalité de l’électricité solaire produite ne sont pas concernées par ces aides.

Enfin, la TVA est réduite à 10 % au lieu de 20 % pour l’installation d’un panneau photovoltaïque. Elle est baissée à 5,5 % pour les panneaux thermiques qui assurent le chauffage et la production d’eau chaude.

Installez vos panneaux solaires à prix réduit

*Montant affiché déduit de la prime EDF OA (information indicative et non contractuelle dépendant de critères non fixés par Effy) qui sera versée au bout de 1 an par EDF OA; le montant facturé TTC ne fera pas figurer cette prime EDF OA. Valable pour l'Offre solaire Standard Effy Sérénité, pour une puissance d'installation de 2,5 kWc. Prix donné dans le cadre du lancement de nouveaux produits au sein de l’offre Solaire Effy, à partir du 3 octobre 2024 et jusqu’au 15 novembre 2024 inclus.