Nous allons identifier les
principaux critères qui définissent une batterie adaptée aux énergies
renouvelables, et en particulier à l'énergie solaire.
Les batteries solaires
subissent un grand nombre de cycles charge / décharge et leur état de charge
évolue au fil de la journée et encore plus au cours des saisons : c'est souvent
à la fin de l'hiver que les batteries sont le plus déchargées.
Les batteries solaires doivent
supporter un grand nombre de cycles et doivent supporter la décharge
profonde :
- On installe généralement des batteries pouvant supporter plus de 300 cycles
- On installe généralement des batteries pouvant supporter plus de 300 cycles
qui doit résister à une profondeur
de décharge pouvant dépasser les 80 % et avoir un bon rendement de charge qui
atteint atteindre 100 % de décharge.
Elle doit aussi avoir une faible
autodécharge,
Une bonne acceptation de la
charge et une faible auto décharge favorisent un état de charge élevé, ce qui a
une influence directe sur la durée de vie des batteries.
La durée de vie d'une
batterie dépend beaucoup des paramètres de charge (tensions...) qui eux-mêmes
varient avec la température des batteries : une batterie
"idéale" sera peu sensible à de mauvais paramètres de charge (régulateur
solaire pas adapté, mal réglé, pas de compensation en température...).
Dans le cadre d'une
utilisation en solaire, chaque type de batterie Plomb présente des avantages et
des inconvénients
Notez qu'à l'intérieur de
chaque type de batterie, il y a beaucoup de disparités selon les modèles et les
fabricants.
Batterie étanche
Les batteries gel ou AGM sont environ deux fois plus chères que les batteries plomb ouvert (liquide).
Ces batteries étanches seront réservées dans les cas où :
- l'entretien des batteries est difficile à réaliser,
- le local batterie est peu ou pas aéré (hydrogène, odeur, vapeurs acides)
- le risque de gel est important
- les fuites d'acides doivent être évitées en cas de casse des batteries ou renversement
La charge par un panneau solaire est généralement lente et avec un régulateur de charge les dégagements d'hydrogène sont très faibles : dans la très grande majorité des cas, des batteries ouvertes pour des raisons de coûts, surtout si la capacité des batteries doit être importante.
Les batteries gel ou AGM sont environ deux fois plus chères que les batteries plomb ouvert (liquide).
Ces batteries étanches seront réservées dans les cas où :
- l'entretien des batteries est difficile à réaliser,
- le local batterie est peu ou pas aéré (hydrogène, odeur, vapeurs acides)
- le risque de gel est important
- les fuites d'acides doivent être évitées en cas de casse des batteries ou renversement
La charge par un panneau solaire est généralement lente et avec un régulateur de charge les dégagements d'hydrogène sont très faibles : dans la très grande majorité des cas, des batteries ouvertes pour des raisons de coûts, surtout si la capacité des batteries doit être importante.
Batterie ouverte
Les BO à plaques
épaisses US représentent le choix le plus intéressant dans de nombreuses
situations. Cette technologie est particulièrement maitrisée par les fabricants
nord américains. Ces batteries solaires sont des batteries dérivées de
batteries industrielles utilisées dans les nacelles, voitures de golf,
autolaveuses, etc… ils se fabriquent à des millions d'exemplaires par an. Leur
prix sont donc très compétitifs et leur technologie est éprouvée.
Pour des utilisations
saisonnières, des petites capacités de batteries, choisir des batteries
semi traction
Pour des utilisations sous
des températures ambiantes > à 25°C
-30 °C
(incluant la nuit !), choisir des batteries tubulaires. Ces batteries
monobloc tubulaires ont une tension de charge supérieure de 14,8V à 15V pour
une batterie 12V. Prévoir un chargeur ou/et un régulateur solaire adapté.
Pour des capacités
supérieures à 2000 Ah ou une très longue durée de vie, choisir des batteries
2V.
PLOMB OUVERT à plaques planes PLOMB OUVERT à
plaques tubulaires
Batterie Gel
Les batteries gel doivent
être utilisées avec du matériel adapté (régulateur, chargeur). Deux points
importants sont à surveiller :
- Ne pas dépasser les courants de charges Max. Dans des sites isolés, ces problèmes de limitations en courant de charge seront rencontrés surtout avec des systèmes hybrides où on utilise en appoint un groupe électrogène.
- Utiliser une compensation en fonction de la température des batteries. Nécessaire si forte fluctuation de la température ambiante et si T ambiante >30 °C .
Si il y’a respect de ces points, certaines batteries gel monoblocs 12 V peuvent offrir des durées de vie > à 10 ans.
Batterie AGM- Ne pas dépasser les courants de charges Max. Dans des sites isolés, ces problèmes de limitations en courant de charge seront rencontrés surtout avec des systèmes hybrides où on utilise en appoint un groupe électrogène.
- Utiliser une compensation en fonction de la température des batteries. Nécessaire si forte fluctuation de la température ambiante et si T ambiante >
Si il y’a respect de ces points, certaines batteries gel monoblocs 12 V peuvent offrir des durées de vie > à 10 ans.
Les batteries AGM sont plus faciles d'emploi que les batteries gel mais comme pour toutes les batteries Plomb, leur durée de vie de vie sera prolongée si on respecte les paramètres de charge ( tension, température...).
Attention ! à ne pas utiliser des batteries AGM standard si il y’a risque de décharge totalement des batteries
Les batteries AGM à décharge profonde présentent beaucoup d'intérêt dans le cadre d'un projet solaire (faible autodécharge, charge rapide, accepte les décharges profondes, facilité d'emploi, durée de vie importante...) et ce sont des batteries proposés de plus en plus.
Les batteries étanches AGM
VRLA Les batteries étanches GEL
VRLA