Des batteries capables d’alimenter une maison entière pendant plusieurs heures, et c’est le concept de stockage d’énergie domestique renouvelable qui change d’échelle. Aussi, les fabricants, concepteurs, installateurs, et les producteurs particuliers ou professionnels vont devoir en tenir compte.
La problématique générale n’a pas changé?: il faut faire face au caractère intermittent de la production d’électricité verte, surtout photovoltaïque (PV). Mais la solution ne peut plus être locale. Déjà, dans certaines régions ensoleillées, les réseaux sont saturés en raison d’une variabilité et d’un décalage important entre une forte production pendant certaines heures et une surconsommation à d’autres. Dans le résidentiel, il n’est plus rare que le cumul des apports solaires et éoliens représente 30 à?50?% de la puissance maximale du réseau. Le problème s’accentue en Allemagne, en Italie, dans le Sud de la France et dans les réseaux îliens isolés (Corse, Antilles, Réunion).
Une motivation économique
Actuellement les panneaux photovoltaïques domestiques sont directement connectés au réseau à travers un simple onduleur, sans régulation. Les producteurs vendent à EDF l’électricité qu’ils produisent et consomment celle qu’ils achètent à l’opérateur.
Leur motivation est économique?: en France, le prix du kilowattheure photovoltaïque vert est toujours subventionné. Mais cela ne durera pas. Ce n’est déjà plus le cas en Allemagne ou en Italie. Pour économiser, il faudra alors augmenter la part d’autoconsommation. Ce qui nécessite une transformation du circuit en connectant le panneau photovoltaïque à un onduleur/calculateur/chargeur qui répartira la production électrique vers le réseau, vers du stockage, ou directement en local, en fonction des besoins de la maison et de l’opérateur électrique régional.
C’est sur ce marché que Saft commercialise de nouvelles batteries lithium-ion de?4 à?10 kWh adaptées aux besoins d’une maison réclamant 5 kW en crête. Baptisée «?Synerion?», cette gamme compacte peut alimenter la maison pendant deux à trois heures, avec un rendement de?95 à?97 % bien supérieur aux batteries au plomb. Elle supporte les charges/décharges rapides, fonctionne à l’état de charge partielle, sur des cycles rapides ou lents, avec une longévité attendue de vingt?ans. Cette batterie augmente l’autoconsommation de?30 à?70 %. Elle produit un courant continu et doit donc être connectée au réseau alternatif à 220 V de façon intelligente. C’est le rôle de l’onduleur/calculateur/chargeur mis au point par d’autres industriels. La communication des données est assurée via des protocoles mis au point avec des partenaires.
Plusieurs offres sont matures. Avec Bosch-Voltwerk, spécialistes des onduleurs photovoltaïques, Saft a codéveloppé un système complet qui intègre?: batterie, onduleur PV, chargeur de batterie et le calculateur dans une seule armoire, de la taille d’un grand réfrigérateur. L’Allemand travaille aussi à des offres packagées avec Schüco, ou encore sur des briques de composants avec SMA, le leader mondial des onduleurs photovoltaïques.
Même si l’équipement varie de 10?000 à?20?000 euros, les Allemands ont déjà intérêt à consommer davantage l’électricité verte autoproduite que celle fournie par l’opérateur. Ces systèmes commercialisés en Allemagne, le seront très vite en France.
Retrouvez tous les articles du dossier "Stockage d'énergie" dans le numéro de mai des Cahiers Techniques du Bâtiment.
