Énergie solaire photovoltaïque
Semaine 5 : Batteries et connexions au réseau public
Guidance
Comparaison entre différents types de batterie
Le tableau ci-dessous compare différentes techniques de stockage d'énergie : batteries au plomb, au nickel, au lithium, mais aussi par comparaison pile saline (jetable) et réservoir de combustible d'une voiture. Les paramètres du réservoir de combustible sont calculés en partant de l'hypothèse qu'un moteur à combustion présente un rendement de 20% , que le PCI du gasoil est de 36 kJ/kg et sa masse volumique de 833 kg/m3.
Grandeur caractéristique |
Unité |
Plomb |
NiCd |
NiMh |
Piles au lithium |
Pile primaire |
Réservoir de carburant |
Densité d'énergie |
Wh/kg |
35 |
39 |
57 |
83 à 150 |
95 |
2000 |
Wh/litre |
100 |
90 à 140 |
180 |
200 |
210 |
2400 |
|
Densité de puissance |
W/kg |
100 |
700 |
- |
70 |
50 |
120000 (au remplissage) |
W/litre |
200 |
1500 |
- |
90 |
90 |
144000 (au remplissage) |
|
Rendement énergétique |
% |
70-80 |
60-70 |
- |
- |
- |
20 |
Décharge spontanée |
%/mois |
5-30 |
10-20 |
- |
10 |
1 |
» 0 |
Durée de charge minimale |
h |
3 |
1 |
- |
3 |
- |
0.0167 |
Plage de température |
°C |
-20/+60 |
-40/+50 |
?/+50 |
?/+40 |
-20/+50 |
-40/+50 |
Durée de vie |
# de cycle |
1000 |
800 à 1000 |
500 à 800 |
200 à 1200 |
1 |
1000 |
Coût spécifique |
€ / kWh |
15 |
150 |
<150 |
350 |
350 |
0.3 |
Caractéristiques de différentes technologies de stockage d'énergie (adapté de [J. Nijs, 1998] et Sciences de l'ingénieur(Cachan))
De ce tableau, on peut conclure que la technologie économiquement la plus intéressante pour stocker l'énergie photovoltaïque est celle des accumulateurs au plomb. Les accumulateurs au nickel seront toutefois à envisager lorsque la batterie doit travailler dans des conditions difficiles telles que
L'accumulateur au nickel-cadmium (NiCd) est actuellement considéré comme polluant (à cause du cadmium qu'il contient) et le plus souvent remplacé par le Nickel-hydrure métallique (Ni-Mh) qui est en outre moins coûteux et a une plus grande densité énergétique, mais la durée de vie du NiMh est plus courte que celle du NiCd et il se comporte peut-être moins bien à basse température (qui peut me renseigner à ce sujet ?).
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Dernière mise à jour le 07-03-2005
