Dans les caractéristiques techniques d’un système de stockage d’énergie, on peut par exemple trouver une capacité de 10 kWh et une puissance de 5 kW, tandis qu’un autre système peut proposer 10 kWh et 10 kW. Même si les deux systèmes peuvent stocker une quantité d’énergie similaire, leurs capacités en fonctionnement seront différentes. Il est donc important de bien comprendre la différence entre ces deux paramètres. En termes simples, les kWh indiquent la quantité d’énergie pouvant être stockée, tandis que les kW indiquent la puissance que le système de stockage peut fournir à un instant donné.
Cette distinction est importante, par exemple, lorsqu’il s’agit d’alimenter une pompe à chaleur, des appareils domestiques ou d’utiliser le système de stockage comme source d’alimentation de secours. Dans cet article, nous ne chercherons pas à déterminer s’il vaut mieux choisir un système de 5, 10 ou 15 kWh. Nous nous concentrerons plutôt sur la manière de comprendre les principaux paramètres techniques et sur les raisons pour lesquelles la capacité seule ne suffit pas pour comparer de façon pertinente deux systèmes de stockage d’énergie.
La capacité d’un système de stockage d’énergie indique la quantité d’énergie qu’il peut stocker. Cette valeur est exprimée en kilowattheures, c’est-à-dire en kWh. Plus la capacité est élevée, plus il est possible de stocker d’énergie pour l’utiliser plus tard, par exemple le soir, la nuit ou en cas de coupure de courant. On peut comparer cela à la taille d’un réservoir : plus le réservoir est grand, plus il peut contenir d’énergie. Un système de stockage de 10 kWh peut donc stocker davantage d’énergie qu’un système de 5 kWh. En revanche, 10 kWh ne signifie pas que l’appareil peut alimenter des équipements avec une puissance de 10 kW. Cela dépend d’un autre paramètre important : la puissance du système de stockage, exprimée en kW.
Capacité nominale vs capacité utile du système de stockage d’énergie
Tout d’abord, il convient d’expliquer la différence entre la capacité nominale et la capacité utile :
- La capacité nominale correspond à la quantité totale d’énergie que la batterie peut théoriquement stocker selon sa conception. Si le fabricant indique par exemple une capacité nominale de 10 kWh, cette valeur correspond à la capacité totale des cellules de la batterie intégrées au système de stockage.
- La capacité utile indique quelle part de cette énergie est réellement accessible à l’utilisateur lors du fonctionnement normal du système. Elle est généralement légèrement inférieure à la capacité nominale, car une partie de la capacité de la batterie est conservée en réserve afin de la protéger contre une décharge excessive et une surcharge.
Par exemple, un système de stockage d’énergie peut avoir une capacité nominale de 10 kWh, mais une capacité utile de 9 kWh. La capacité utile donne une meilleure indication de la quantité d’énergie qui sera réellement disponible pour alimenter la maison.
Que signifie la puissance d’un système de stockage d’énergie en kW ?
La puissance d’un système de stockage d’énergie, exprimée en kilowatts (kW), indique la puissance que l’appareil peut fournir à un instant donné. En termes simples, la capacité indique la quantité d’énergie disponible, tandis que la puissance indique à quelle vitesse cette énergie stockée peut être utilisée.
Un exemple simple permet de bien comprendre cette différence. Si une pompe à chaleur consommant 2 kW, une plaque de cuisson nécessitant 2 kW et d’autres appareils consommant ensemble 1 kW fonctionnent en même temps, la puissance instantanée demandée est d’environ 5 kW. Si le système de stockage peut fournir au maximum 3 kW, il ne pourra pas couvrir seul l’ensemble de cette charge, même s’il dispose d’une grande capacité, par exemple 10 ou 15 kWh. La puissance manquante devra alors provenir de l’installation photovoltaïque ou du réseau. C’est pourquoi, pour comparer des systèmes de stockage d’énergie, il ne suffit pas de regarder uniquement le nombre de kWh. Une grande capacité signifie qu’une quantité importante d’énergie peut être stockée, mais c’est la puissance en kW qui détermine combien d’appareils, et avec quelle puissance, peuvent être alimentés simultanément.
Comment la capacité et la puissance influencent-elles le fonctionnement d’un système de stockage d’énergie en pratique ?
La capacité et la puissance décrivent deux aspects différents du fonctionnement d’un système de stockage d’énergie. La capacité détermine la quantité d’énergie disponible, tandis que la puissance indique à quelle vitesse cette énergie peut être fournie ou rechargée. C’est pourquoi ces deux paramètres doivent toujours être considérés ensemble.
Paramètre | À quelle question répond-il ? | Que signifie-t-il en pratique ? |
Capacité – kWh | Quelle quantité d’énergie puis-je stocker ? | Combien de temps l’énergie stockée peut être disponible |
Puissance – kW | Quelle puissance puis-je utiliser simultanément ? | Quelle puissance peuvent nécessiter les appareils fonctionnant au même moment |
Puissance de charge – kW | À quelle vitesse le système de stockage peut-il absorber de l’énergie ? | S’il peut utiliser un important surplus photovoltaïque temporaire |
Puissance de décharge – kW | À quelle vitesse peut-il fournir de l’énergie ? | S’il peut alimenter plusieurs appareils simultanément |
On peut l’illustrer par un exemple simple. Un système de stockage d’énergie doté d’une capacité utile de 10 kWh et d’une puissance de décharge de 5 kW pourrait, dans des conditions idéales, alimenter pendant environ 2 heures des appareils consommant au total 5 kW. Si cette même capacité de 10 kWh est associée à une puissance de 2,5 kW, la quantité d’énergie stockée reste identique, mais le système ne pourra pas alimenter à un instant donné des appareils nécessitant ensemble 5 kW. La durée de fonctionnement réelle dépend également du rendement du système, du niveau de charge de la batterie, de la capacité utile et de l’évolution de la consommation électrique du foyer. Diviser les kWh par les kW doit donc être considéré comme une manière simple de comprendre la relation entre capacité et puissance, et non comme une prévision exacte de la durée de fonctionnement du système de stockage.
Qu’est-ce qui est le plus important – les kWh ou les kW ?
Aucun de ces deux paramètres n’est plus important que l’autre. La capacité en kWh et la puissance en kW décrivent des caractéristiques différentes d’un système de stockage d’énergie. Il faut donc les prendre toutes les deux en compte lors du choix d’une solution.
Si l’objectif principal est de stocker une plus grande quantité d’énergie excédentaire produite par l’installation photovoltaïque et de l’utiliser plus tard pendant plusieurs heures, la capacité utile sera particulièrement importante. Elle indique la quantité d’énergie réellement disponible.
En revanche, si le système de stockage doit alimenter simultanément plusieurs appareils à forte consommation, réduire temporairement la puissance appelée sur le réseau ou assurer une alimentation de secours, la puissance de décharge devient tout aussi importante. Une grande capacité ne sera pas suffisante si le système ne peut pas fournir assez de puissance à un instant donné.
Un système de stockage d’énergie bien dimensionné doit donc offrir à la fois une quantité d’énergie utile adaptée et une puissance correspondant à la manière dont les appareils électriques sont utilisés dans le logement.
Comment Voltmax aide-t-il à choisir les paramètres adaptés d’un système de stockage d’énergie ?
Voltmax aide à choisir un système de stockage d’énergie en fonction des conditions réelles de fonctionnement de l’installation et de la manière dont l’énergie est utilisée dans le bâtiment. L’analyse peut notamment prendre en compte la consommation d’électricité, les charges simultanées les plus élevées, le fonctionnement de la pompe à chaleur et d’autres appareils à forte consommation, la production de l’installation photovoltaïque ainsi que les attentes en matière d’autoconsommation et d’alimentation de secours. Sur cette base, les spécialistes de Voltmax peuvent déterminer la capacité utile adaptée ainsi que la puissance de charge et de décharge nécessaire pour le logement concerné. Ils évaluent également la manière dont le système de stockage fonctionnera avec l’onduleur, l’installation photovoltaïque et les autres équipements afin que l’ensemble du système soit correctement dimensionné et coordonné.
Cela signifie que le choix d’un système de stockage d’énergie ne doit pas se limiter à comparer des chiffres dans une fiche technique. Voltmax aide à sélectionner une solution offrant la quantité d’énergie stockée adaptée, la puissance appropriée et une stratégie de fonctionnement correspondant aux besoins réels de l’utilisateur.
