Énergie solaire photovoltaïque
Semaine 5 : Batteries et connexions au réseau public
Guidance

Les installations photovoltaïques ne fournissent de l'énergie que pendant une partie du temps. La nuit et par temps couvert, la fourniture d'énergie est nulle ou insignifiante.

Par ailleurs, la consommation de puissance électrique par les utilisateurs locaux évolue aussi dans le temps.

Sauf cas exceptionnel où l'évolution de la consommation peut suivre celle de la production, il est donc nécessaire

• soit de stocker une partie de l'énergie produite pour pouvoir l'utiliser lorsque la production photovoltaïque est insuffisante pour couvrir les besoins,
• soit de disposer d'autres sources d'énergie

Lorsque la première solution est retenue, il faut surdimensionner en conséquence le champ photovoltïque puisque celui-ci doit pendant les périodes favorables fournir à la fois la puissance consommée par les utilisateurs et la puissance correspondant au stockage d'énergie. Très souvent, le dispositif de stockage d'énergie sera une batterie d'accumulateurs. On notera que cette batterie peut représenter une part importante du prix d'une installation, surtout si on tient compte du fait que sa durée de vie est plus faible que celle des modules photovoltaïques et qu'il faudra donc la remplacer plusieurs fois pendant la durée de l'exploitation.

Lorsque la seconde solution est retenue, ce sera souvent une connexion au réseau public qui fournira la puissance nécessaire lorsque le champ photovoltaïque n'est pas opérationnel. Le réseau public peut aussi recevoir l'énergie excédentaire fournie par le champ photovoltaïque lorsque les conditions sont favorables (ce serait même la principale utilisation de l'énergie dans le cas d'une centrale solaire photovoltaïque).

On constate donc une certaine analogie entre le réseau public et une batterie d'accumulateur, chacun pouvant aussi bien fournir de la puissance qu'en recevoir.

Si l'installation photovoltaïque est reliée au réseau public, que ce dernier est fiable et que l'énergie échangée est comptabilisée au même tarif quelle que soit l'heure et quel que soit le sens (consommation ou fourniture) de l'échange d'énergie, la présence d'une batterie d'accumulateur n'a plus d'utilité. Une batterie restera par contre utile

• si le réseau est peu fiable (cas de certains pays, pas toujours ceux que l'on appelle "en voie de développement"),
• si le tarif de l'énergie électrique est tel qu'il devient plus avantageux d'utiliser de l'énergie fournie localement même si elle a dû être stockée
• si le tarif de l'énergie électrique varie en fonction de l'heure ou des besoins du réseau, de sorte qu'il peut être intéressant de stocker de l'énergie lorsque son prix est faible pour pouvoir la fournir au réseau lorsque son prix est élevé. (A la limite, dans une telle situation, on pourrait ne plus avoir de champ photovoltaïque du tout, mais une installation électrique comportant un dispositif de stockage!)

On voit que les accumulateurs et la connexion au réseau jouent des rôles comparables, parfois concurrents, mais parfois aussi complémentaires. Cette constatation justifie que l'on en fasse l'étude la même semaine.

Dernière mise à jour le 23-02-2004