Types de batteries solaires pour la maison

Le monde a tellement évolué, et avec lui les technologies qui facilitent notre vie quotidienne. Les batteries solaires sont un exemple de telles technologies. La popularité croissante de ces batteries a incité de nombreuses entreprises à fabriquer de meilleurs types de batteries solaires pour les maisons, augmentant ainsi la concurrence.

De nombreuses batteries efficaces sont disponibles sur le marché, mais toutes ne sont pas adaptées à un usage résidentiel. Avant de discuter des différents types de batteries solaires pour les maisons, voyons d'abord comment fonctionnent les batteries solaires.

Comment fonctionnent les batteries solaires ?

Les batteries solaires sont connectées aux panneaux solaires et stockent l'énergie générée par ces panneaux, ce qui est la réponse simple à la question. Ce qui suit est une explication étape par étape du fonctionnement des batteries solaires.

1.Les panneaux solaires captent la lumière du soleil et la convertissent en électricité à courant continu (DC). Ces panneaux sont constitués de cellules photovoltaïques (PV).

2.Un onduleur installé dans le système de stockage par batterie solaire convertit cette électricité CC en électricité à courant alternatif (AC), compatible avec presque tous les circuits du bâtiment.

3.Les appareils électriques AC et autres appareils électriques. L'énergie que ces appareils et appareils n'utilisent pas est stockée dans des batteries de stockage d'énergie.

4.L'énergie excédentaire envoyée aux batteries solaires est convertie en énergie chimique. Par exemple, les ions lithium se déplacent de l'anode vers la cathode pour stocker de l'énergie dans des batteries lithium-ion.

5.En cas de panne de courant ou de panneaux solaires, produisez de l'énergie, l'énergie chimique stockée dans les batteries solaires est à nouveau convertie en énergie électrique sous forme de courant alternatif pour alimenter les appareils requis.

6. Le système de gestion de la batterie (BMS) surveille la charge et la décharge de la batterie solaire pour garantir que la batterie fonctionne efficacement.

Types de batteries solaires pour la maison

La différence entre les accumulateurs est principalement due à leur composition chimique. Différents types de batteries solaires pour la maison sont disponibles, mais nous ne mentionnerons que les plus populaires et les plus efficaces.

• Batteries au plomb
• Batteries au lithium-ion
• Piles nickel-cadmium
• Batteries à flux

Remarque : Innotinum propose les meilleurs types de batteries.

Batterie au plomb

Les batteries au plomb sont les batteries les plus anciennes et les plus populaires, et elles sont toujours très demandées. Les batteries au plomb sont connues pour leur recyclabilité, et l'industrie dispose de l'un des programmes de recyclage les plus réussis au monde.

Ces batteries sont peu coûteuses mais nécessitent un entretien de routine. Les batteries au plomb sont de deux types :

Batterie au plomb inondée

Les batteries au plomb inondées sont rechargeables et stockent l'énergie dans les systèmes solaires et de réseau. Elles contiennent une solution électrolytique qui remplit les plaques d'électrolyte, d'où le nom de batteries au plomb « inondées ».

La solution électrolytique utilisée dans ces batteries est l'acide sulfurique. Ils nécessitent un entretien et une ventilation de routine.

Batterie au plomb scellée

Les batteries au plomb scellées, ou batteries SLA, utilisent également une solution électrolytique d'acide sulfurique, mais elles sont complètement scellées, contrairement aux batteries au plomb inondées. Elles ne nécessitent pas d'entretien de routine, comme la vérification périodique du niveau d'eau ou le nettoyage, comme c'est le cas pour les batteries FLA.

Il existe un autre type de batterie SLA : la batterie solaire au gel. C’est le type de batterie au plomb le plus efficace. Le gel de silice est mis en suspension dans une solution d'acide sulfurique dans les batteries à décharge profonde pour leur donner plus de stabilité et une durée de vie plus longue.

Batterie lithium-ion

Les batteries lithium-ion gagnent en popularité du jour au lendemain en raison de leur taille compacte, de leur haute densité énergétique et de leur légèreté. Celles-ci sont couramment utilisées dans les véhicules électriques, mais constituent les meilleurs types de batteries solaires pour la maison.

Ces batteries nécessitent peu ou pas d'entretien et ont une durée de vie plus longue. Le rapport de profondeur de décharge (DoD) des batteries lithium-ion est de 80 à 95 %. Le seul inconvénient de ces batteries est leur coût, mais encore une fois, elles en valent la peine.

Les six principaux types de batteries lithium-ion sont les suivants :

1. Phosphate de fer et de lithium

Les batteries LFP sont connues pour leur grande stabilité, leurs risques moindres pour la sécurité, leur capacité de stockage élevée, leur longue durée de vie et leur capacité à supporter des températures difficiles. Cependant, leur densité énergétique est comparativement inférieure à celle des autres batteries lithium-ion.

2. Oxyde de lithium, nickel, manganèse et cobalt (NMC)

Les batteries lithium-ion NMC contiennent différents pourcentages de nickel, de manganèse et de cobalt (nickel 80 %, cobalt 10 % et manganèse 10 %). Elles ont une densité énergétique plus élevée que les batteries LFP mais ont une tolérance à la température inférieure à celle des batteries LFP.

3. Oxyde de lithium, nickel, cobalt et aluminium (NCA)

Comme leur nom l'indique, ces batteries contiennent des proportions de nickel, de cobalt et d'aluminium. L'utilisation d'aluminium à la place du manganèse vise à augmenter la stabilité. Leur densité énergétique est également supérieure à celle des batteries LFP. Ils sont généralement utilisés dans les véhicules électriques et sont comparativement moins sûrs et moins coûteux.

4. Oxyde de lithium et de cobalt (LCO)

Les batteries LCO sont compatibles avec les appareils à faible charge tels que les téléphones mobiles, les tablettes et les ordinateurs portables. Parmi les six batteries lithium-ion, elles ont la densité énergétique la plus élevée. L'inconvénient de ces batteries est qu'elles ont une durée de vie plus courte et sont moins stables que les autres types.

5. Oxyde de lithium et de manganèse (LMO)

Les batteries LMO sont plus adaptées aux véhicules électriques. Ils ont une sécurité améliorée et des capacités de charge/décharge rapide. Pour une portée plus longue, le matériau cathodique LMO est mélangé à des NMC.

6. Titanate de lithium (LTO)

Les batteries LTO fonctionnent exceptionnellement bien à des températures extrêmes et présentent d'excellents indices de sécurité. Cependant, elles ont une faible capacité énergétique et sont relativement chères par rapport aux autres batteries, ce qui limite leur champ d'utilisation.

Batterie nickel-cadmium

Les batteries Ni-Cd sont disponibles en différentes tailles et capacités, depuis les types portables scellés jusqu'aux grandes cellules ventilées utilisées pour la puissance de secours et la puissance motrice. Ils offrent une bonne durée de vie, des performances à basses températures et la capacité de fournir pratiquement leur pleine capacité nominale à des taux de décharge élevés.

Ces batteries peuvent supporter des environnements difficiles et abusifs et ne nécessitent aucun entretien. Cependant, un élément hautement toxique, le cadmium, a suscité des inquiétudes, c'est pourquoi ces batteries ne sont pas utilisées en milieu résidentiel et sont même interdites dans certains pays.

Batterie à flux

Les batteries Flow sont rechargeables et leur composition chimique ne repose pas sur des éléments lourds, ce qui leur a valu une popularité rapide. Ces batteries écologiques stockent l'énergie dans des solutions d'électrolytes liquides pompées via des cellules électrochimiques disponibles dans des réservoirs séparés.

Les batteries Flow sont très efficaces, avec un taux DoD (profondeur de décharge) de 100 %. Leur durée de vie est de 30 ans. L'inconvénient de ces batteries est leur plus grande taille et leur coût relativement élevé.

Les types de batteries à flux les plus courants sont :

• Piles à flux redox au vanadium
• Piles à flux de bromure de zinc

La batterie à flux redox au vanadium est une option commerciale. D'autre part, le bromure de zinc est le plus couramment utilisé en milieu résidentiel.

Les gens demandent aussi

Quel type de batterie est utilisé dans les maisons ?

Les batteries au lithium-ion ont récemment gagné en popularité en raison de leurs indices de sécurité plus élevés, de leur faible entretien, de leur capacité plus élevée et de leur taille légère et compacte. Ces facteurs ont fait de ces batteries un excellent choix pour les batteries de stockage dans les maisons.

Comment choisir une batterie solaire ?

Vous devez prendre en compte les facteurs les plus importants lors du choix d'une batterie solaire, tels que :

• Capacité de la batterie
• Puissance nominale
• Durée de vie
• Type de batterie
• Efficacité aller-retour
• Marque/Entreprise
• Taux de sécurité
• Coût et garantie