Dimensionnement batterie autoconsommation : calcul capacité et kWh/kWc

Une batterie pour autoconsommation doit etre dimensionnee sur le profil de consommation horaire, non sur la puissance installee PV. Ratio pratique : 1-1,5 kWh de batterie par kWc de panneaux. Pour une installation 6 kWc : batterie 6-10 kWh suffit (5 kWh minimum). Surproduction : stockage saisonnier impossible (cout prohibitif 100+ kWh).

Calcul methode rationnelle

Formule clé : Batterie = (Deficit horaire max en hiver) + (Marge securite 30 %) + (Reserve cyclage 20 %). Exemple calcul :
• Consommation hiver moyenne : 18 kWh/jour
• Production PV hiver 6 kWc : 8-10 kWh/jour
• Deficit : 18 – 10 = 8 kWh/jour neuf
• Pic deficit sur 8-10h : 4-5 kWh besoin crepuscule matin (6h-10h)
• Batterie minimale : 5 kWh
• + Securite 30 % : 5 x 1.3 = 6.5 kWh
• + Cyclage 20 % (ne pas utiliser 100 %) : 6.5 / 0.8 = 8 kWh nominale

Ratios kWh/kWc par profil

Cycles profonds et usure batterie

• Batterie 5 kWh : cycle quotidien complete (0-100 %). Degradation rapide : 2-3 % par an. Duree vie : 6-8 ans (3 000 cycles)
• Batterie 10 kWh : cycle 50-100 % (eviter complete discharge). Degradation 1.5-2 % par an. Duree vie : 8-10 ans (3 000+ cycles)
• Batterie 15+ kWh : cycle 30-80 %. Degradation 0.8-1 % par an. Duree vie : 10-12 ans (4 000+ cycles)
• LiFePO4 vs NCA/NMC : LiFePO4 plus robuste (tolerant cycles profonds, -0.5 % usure/an), NCA/NMC plus dense (couteux, -2 % usure/an)

Conseils dimensionnement pratique

• Commencer petit (5-6 kWh) : tester usage, ajouter batterie annee 2 si besoin
• Ne pas sur-dimentionner : batterie 20 kWh pour 6 kWc = gaspillage capacite (cycles partiels = faible usure mais investissement).
• Verifier degressivite aide : batterie 10 kWh qualifie MaPrimeRenov’ 2 500-4 000 €, 15 kWh peu de bonus supplementaire
• Batterie extensible : demander onduleur hybrid supporte modularité (ex. Sofar BPS+LG Chem) pour ajouter modules future

Voir : Batterie solaire guide, Autoconsommation maison, Onduleur hybrid.

Questions frequentes

Quelle batterie pour telétravail + chauffage electrique ?
Profil chauffage electrique : pics matin (5-7h) et soir (18-22h), creux midi-apres-midi. Batterie 10-12 kWh ideale (cycles 40-80 %). Couplage routeur : decaler lave-linge/ECS 14h-15h reduit deficit matin/soir de 30 %. Batterie 8-10 kWh puis suffit.

Une batterie 20 kWh a-t-elle du sens pour maison ?
Rare. 20 kWh = 40 000-60 000 € (LiFePO4 haute duree). ROI 15-20 ans. Seule justification : autonomie quasi-complete (eviter import reseau) ou zone reculée (reseauu fragile). Normale maison francaise : 8-10 kWh suffit (80 % autoconso). 20 kWh pour cas special uniquement.

Batterie LiFePO4 vs NCA : laquelle choisir pour residential ?
LiFePO4 : plus robuste, degradation lente (0.5-0.8 %/an), 10-12 ans. NCA/NMC : plus compact, mais 1.5-2.5 %/an degradation, 6-8 ans. Pour residential : LiFePO4 meilleur ROI long terme (cout +15-20 % mais duree +40 %). Marque fiable : LG Chem LiFePO4, Victron LiFePO4, Pylontech US5000.

Quel taux d’autoconsommation peut-on atteindre sans batterie ?

Sans batterie, le taux d’autoconsommation moyen se situe entre 30 et 50 % pour une installation bien dimensionnee. En adaptant ses usages (machine a laver, chauffe-eau, recharge VE) aux heures de production solaire via un pilotage intelligent, on peut atteindre 60 a 70 %.

L’autoconsommation solaire est-elle possible en appartement ?

Oui, plusieurs solutions existent : le kit solaire plug-and-play sur balcon (400-800 Wc), l’autoconsommation collective en copropriete, ou la location de parts dans une centrale solaire citoyenne. Les kits balcon produisent 350 a 700 kWh/an et s’amortissent en 4 a 6 ans.

Questions fréquentes

Sources : ADEME, CRE