Que sont les solutions résidentielles de stockage d’énergie et comment fonctionnent-elles ?

Les solutions résidentielles de stockage d’énergie vous aident à conserver l’électricité à la maison pour plus tard. Vous pouvez remplir ces systèmes avec l’électricité du réseau ou des panneaux solaires. Beaucoup de gens veulent ces systèmes comme source d’alimentation de secours si les lumières s’éteignent. Ils les utilisent également pour réduire leurs factures d’électricité et aider la planète. En 2023, plus de 200 000 propriétaires américains ont installé des systèmes de stockage sur batterie. Le nombre d’installations a doublé chaque année depuis 2020. Le marché mondial connaît également une croissance rapide :

Points clés à retenir

• Les solutions de stockage d'énergie résidentielles vous permettent de conserver l'électricité pour plus tard. Cela vous aide à économiser de l’argent et à moins utiliser le réseau.

• Ces systèmes fournissent une alimentation de secours en cas de panne. Vos appareils importants fonctionneront toujours en cas de panne de courant.

• Choisir le meilleur type de batterie, comme le lithium-ion, peut lui permettre de mieux fonctionner et de durer plus longtemps. Cela en fait un choix judicieux pour votre maison.

• Vous pouvez payer moins cher votre électricité en utilisant l’énergie solaire stockée aux heures de pointe. Vous pouvez également utiliser la facturation nette et les tarifs progressifs pour économiser davantage.

• Un entretien régulier et l'installation de spécialistes par des experts garantissent la sécurité et le bon fonctionnement de votre système.

Solutions de stockage d’énergie résidentielles expliquées

Ce qu'ils sont

Les solutions résidentielles de stockage d’énergie sont des systèmes spéciaux pour votre maison. Ils vous permettent de conserver l’électricité pour l’utiliser plus tard. Vous n’êtes pas obligé d’utiliser l’électricité uniquement lorsque le soleil est au rendez-vous ou que le vent souffle. Vous pouvez remplir ces systèmes avec de l’énergie provenant de panneaux solaires, du réseau électrique ou de petites éoliennes.

Il existe quelques types que vous pouvez choisir pour votre maison :

• Stockage d'énergie mural

• Stockage d'énergie monté en rack

• Batterie de stockage d'énergie empilée

Ces systèmes utilisent différents types de batteries. Les plus courants sont :

• Batteries lithium-ion

• Batteries au plomb

• Batteries sodium-soufre

• Batteries à flux Redox

Remarque : Les solutions de stockage d'énergie résidentielles ne sont pas les mêmes que les systèmes commerciaux. Les systèmes domestiques contiennent généralement entre 5 et 20 kilowattheures (kWh) d’énergie. Les systèmes commerciaux commencent à 30 kWh et peuvent être beaucoup plus gros. Vous utilisez des systèmes domestiques pour les tâches que vous faites quotidiennement. Les entreprises utilisent des systèmes plus grands pour les usines ou les grands bâtiments.

Voici un tableau qui montre les principales différences :

Comment ils fonctionnent

Les solutions de stockage d’énergie résidentielles permettent d’économiser de l’énergie supplémentaire pour plus tard. Lorsque vous disposez de plus d’énergie que nécessaire, le système la stocke. Lorsque vous avez besoin de plus de puissance, le système la restitue. Voici comment cela fonctionne :

1. Pendant la journée, les panneaux solaires produisent de l'électricité. Votre maison utilise en premier ce dont elle a besoin. Le système met de l'énergie supplémentaire dans la batterie.

2. La nuit ou le soir, les panneaux solaires ne produisent plus d’électricité. Le système utilise l’énergie de la batterie pour garder vos lumières et vos appareils allumés.

3. Si la batterie devient faible, le système utilise l'alimentation du réseau. De cette façon, vous avez toujours de l'électricité.

Ces systèmes vous aident à utiliser plus d’énergie propre et moins d’énergie du réseau. Ils vous fournissent également une alimentation de secours en cas de panne de courant.

• Ces systèmes conservent l’énergie supplémentaire des panneaux solaires pour plus tard.

• Ils chargent les batteries lorsque vous avez un surplus d’énergie et l’utilisent lorsque vous en avez besoin.

• La technologie de gestion intelligente vous aide à utiliser l’énergie de la meilleure façon pour votre maison.

Astuce : La plupart des systèmes de stockage d’énergie domestique fonctionnent avec un rendement d’environ 85 %. Les meilleurs peuvent atteindre une efficacité de plus de 97 %. Certains tournent autour de 90 %. Cela signifie que vous récupérez la majeure partie de votre énergie lorsque vous en avez besoin.

Les solutions de stockage d’énergie résidentielles vous aident à contrôler votre consommation d’énergie. Ils peuvent vous faire économiser de l’argent et maintenir votre maison alimentée pendant les pannes de courant.

Technologie et composants

Types de batterie

Il existe différents types de batteries pour le stockage d’énergie domestique. La plupart des foyers utilisent des batteries lithium-ion. Ces batteries sont sûres et fonctionnent bien. Ils durent également longtemps. Certaines compositions chimiques courantes du lithium-ion sont :

• Phosphate de fer et de lithium (LiFePO₄)

• Nickel Manganèse Cobalt (NMC)

• Oxyde de lithium et de cobalt (LCO)

Vous pourriez également voir des batteries au plomb et des batteries à flux. Voici une comparaison simple :

Les batteries lithium-ion peuvent durer de 10 à 15 ans. Ils peuvent être rechargés et utilisés de 3 000 à 5 000 fois. Les batteries au plomb ne durent que 3 à 5 ans. Ils peuvent être chargés et utilisés 300 à 500 fois. Cela signifie que les batteries lithium-ion conviennent mieux à la plupart des familles.

Pièces principales du système

Un système normal comporte quelques éléments principaux qui fonctionnent ensemble :

• Panneaux solaires photovoltaïques : Ils captent la lumière du soleil et produisent de l’électricité.

• Onduleur hybride : Cet appareil transforme l'alimentation CC en alimentation CA pour votre maison.

• Batteries de stockage d’énergie : elles conservent de l’électricité supplémentaire pour plus tard.

• Système de gestion de batterie (BMS) : Cela maintient la batterie en sécurité et fonctionne bien.

• Contrôleur de charge : Cela empêche la batterie de recevoir trop de puissance.

L'onduleur est un élément très important. Il vous permet d'utiliser l'énergie de vos batteries pour vos lumières et vos appareils électroménagers. Certains onduleurs peuvent envoyer de l’énergie vers et depuis le réseau. De nombreux systèmes utilisent une gestion intelligente de l’énergie pour vous aider à économiser de l’argent et à consommer moins d’énergie.

Sources d'énergie compatibles

Les solutions résidentielles de stockage d’énergie fonctionnent mieux avec les panneaux solaires et les éoliennes. La plupart des gens utilisent leur stockage avec des panneaux solaires. En avril 2024, plus de la moitié des nouvelles maisons solaires disposaient également d’un stockage sur batterie. Ces systèmes vous aident à utiliser plus d’énergie propre. Ils maintiennent également votre énergie stable lorsque le soleil ou le vent change.

Vous pouvez également connecter votre système au réseau électrique. Cela vous donne davantage de moyens de charger et d’utiliser votre énergie stockée.

Avantages pour les propriétaires

Alimentation de secours

Vous voulez que votre maison soit alimentée en électricité pendant les pannes de courant. Les solutions de stockage d'énergie résidentielles vous permettent d'économiser de l'énergie supplémentaire provenant des panneaux solaires ou du réseau. En cas de panne de courant, votre système maintient vos lumières et votre réfrigérateur en état de marche. Cela permet également de faire fonctionner d’autres choses importantes.

• Ces systèmes conservent l’énergie supplémentaire provenant de sources renouvelables. Cela signifie que vous avez de l’électricité si le réseau cesse de fonctionner.

• Vous contrôlez davantage votre énergie et vous vous sentez plus en sécurité.

• Les batteries de secours peuvent permettre à votre maison de fonctionner pendant des heures. La durée dépend de votre configuration.

La durée de votre alimentation de secours dépend de votre taille de la batterie . Cela dépend également de la quantité d’énergie que vous utilisez et du bon fonctionnement de votre système. Par exemple, une batterie de 10 kWh à haut rendement peut faire fonctionner 1 kW d’appareils importants pendant environ 9 heures.

Économies de coûts

Un système de stockage d’énergie domestique peut vous aider à économiser de l’argent sur vos factures d’électricité. Environ 60 % des familles américaines peuvent réduire leurs coûts d’environ 15 % lorsqu’elles utilisent un système de batteries solaires. Cette économie comprend le prix d’achat et d’utilisation du matériel. De nombreuses familles gèrent également mieux les pannes de courant. Ils peuvent satisfaire environ la moitié de leurs besoins en électricité grâce à l’énergie stockée.

Voici quelques plans tarifaires de services publics courants qui vous aident à économiser :

L’énergie solaire vous aide à éviter de payer des prix plus élevés pendant les périodes de pointe. La facturation nette vous donne un crédit pour l’énergie que vous renvoyez au réseau.

Impact environnemental

Vous aidez la planète lorsque vous utilisez des solutions résidentielles de stockage d’énergie. Ces systèmes peuvent réduire les émissions de carbone de votre maison de 2,2 % à 6,4 % si vous les utilisez pour réduire la pollution. Les systèmes d’énergie solaire équipés de batteries réduisent votre empreinte carbone et contribuent à rendre l’avenir plus propre.

• Vous pouvez utiliser jusqu’à 30 % de combustibles fossiles en moins dans les endroits qui utilisent l’énergie solaire et éolienne.

• Les maisons américaines équipées d’énergie solaire et de stockage ont contribué à réduire les émissions de carbone de 25 à 38 % depuis 2015.

• L’utilisation d’énergies renouvelables stockées au lieu de l’électricité du réseau réduit les émissions de gaz à effet de serre.

Des études montrent que le stockage sur batterie est important pour réduire l’impact de votre maison sur la planète. Vous utilisez plus d’énergie propre et moins de combustibles fossiles, vous faites donc une réelle différence.

Choisir et installer un système

Évaluation des besoins du foyer

Vous devez savoir combien d’énergie votre maison consomme. Commencez par vérifier votre facture d’électricité pour une utilisation quotidienne. Comptez combien de kilowattheures vous utilisez chaque jour. Pensez à ce que vous voulez que votre batterie fasse. Voulez-vous une alimentation de secours, des factures réduites ou une utilisation accrue de l’énergie solaire ?

Voici les principales étapes pour dimensionner votre système :

1. Découvrez combien d’énergie vous utilisez chaque jour.

2. Vérifiez la profondeur de décharge pour votre type de batterie.

3. Regardez l’efficacité aller-retour de la batterie.

4. Assurez-vous que la batterie peut faire fonctionner vos activités les plus importantes.

5. Décidez de ce que vous attendez le plus de votre système.

La façon dont vous utilisez l’énergie est importante. Si vous consommez plus d’énergie la nuit, vous aurez peut-être besoin d’une batterie plus grosse. Vous pouvez économiser de l’argent en stockant l’énergie lorsqu’elle est bon marché et en l’utilisant lorsqu’elle coûte plus cher. Si vous disposez de panneaux solaires, vous pouvez conserver de l’énergie supplémentaire pour plus tard.

Options d'intégration

Vous pouvez connecter un système de stockage à votre maison de différentes manières. La meilleure façon dépend de ce que vous avez déjà. Voici un tableau pour vous aider à visualiser vos choix :

Les systèmes hybrides peuvent utiliser l’énergie solaire, du réseau et des véhicules électriques. Les batteries autonomes fournissent une alimentation de secours mais ne gèrent pas l'énergie provenant de nombreuses sources.

Installation et entretien

Suivez ces étapes pour installer un système :

1. Rencontrez un expert et concevez votre système.

2. Obtenez des permis et des plans d’ingénierie.

3. Installez l'équipement.

4. Passez l’inspection et démarrez le système.

5. Surveillez et prenez soin de votre système.

Gardez votre système de batterie en sécurité et en bon état de fonctionnement. Vérifiez souvent le système de gestion de la batterie. Nettoyez le système de refroidissement et mettez à jour le logiciel. Changez les piles si nécessaire. Assurez-vous qu'un électricien qualifié effectue le travail. Surveillez les problèmes de sécurité comme la surchauffe ou les risques d'incendie. Jetez les vieilles piles en toute sécurité.

Conseil :  De bons soins aident votre système à durer plus longtemps et assurent la sécurité de votre maison.

Vous savez maintenant que les solutions de stockage d'énergie résidentielles vous aident à économiser de l'énergie, à dépenser moins d'argent et à maintenir votre maison alimentée en cas de panne d'électricité. Avant de choisir un système, rappelez-vous ces points importants :

Pensez à ce que vous souhaitez pour votre consommation d’énergie. Parlez à un expert pour obtenir la meilleure aide.

FAQ

Combien de temps dure une batterie domestique ?

La plupart des batteries domestiques durent 10 à 15 ans. Vous pouvez vous attendre à environ 3 000 à 5 000 cycles de charge. La durée de vie de la batterie dépend de la fréquence à laquelle vous l’utilisez et de la manière dont vous en prenez soin.

Pouvez-vous ajouter plus de piles plus tard ?

Oui, vous pouvez ajouter des batteries supplémentaires à de nombreux systèmes. Vérifiez si votre système prend en charge l'extension. L'ajout de piles vous aide à stocker plus d'énergie pour votre maison.

Les systèmes de stockage d'énergie fonctionnent-ils sans panneaux solaires ?

Vous n’avez pas besoin de panneaux solaires pour utiliser une batterie domestique. Vous pouvez recharger votre batterie à partir du réseau électrique. Cela vous donne une alimentation de secours et vous permet d'économiser de l'argent pendant les heures de pointe.

Est-il sécuritaire d’installer une batterie à la maison ?

La plupart des batteries domestiques sont dotées de fonctionnalités de sécurité telles qu'un système de gestion de batterie (BMS). Vous devriez toujours demander à un professionnel d'installer votre système. Cela garantit la sécurité de votre maison et le bon fonctionnement de votre système.

De quel entretien une batterie domestique a-t-elle besoin ?

• Vous devez vérifier le logiciel et les pièces de refroidissement de votre système.

• Nettoyez la poussière des bouches d’aération.

• Surveillez les voyants d’avertissement.

• Appelez un professionnel si vous voyez des problèmes.

Un entretien régulier permet à votre batterie de durer plus longtemps.