Dans un monde où l’énergie solaire devient incontournable, la décision d’ajouter une batterie de stockage à votre système domestique est cruciale. Avec environ 45 % des clients solaires optant pour cette solution, deux options se démarquent : les batteries lithium-ion et les batteries vanadium flow. Découvrez laquelle est faite pour vous.
Choix de Batterie de Secours : Li-Ion ou Vanadium Flow ?
De plus en plus de foyers intègrent des systèmes de stockage d’énergie par batterie à leurs installations solaires. En effet, environ 45 % des clients de l’énergie solaire ont opté pour des batteries domestiques l’année dernière. La question essentielle n’est pas de savoir s’il faut en avoir une, mais plutôt quel type choisir.
Deux options s’imposent : batteries lithium-ion et batteries à flux de vanadium. Voici les informations nécessaires pour faire le choix adéquat.
Batteries Lithium-Ion
Les batteries lithium-ion, souvent désignées par li-ion, sont les plus connues. Présentes dans de nombreux ordinateurs portables, smartphones et véhicules électriques, leur popularité s’explique par plusieurs raisons.
Au cours des dernières décennies, des milliards de dollars ont été investis dans la recherche et le développement des batteries li-ion. Les résultats sont impressionnants, avec des batteries à haute densité énergétique, presque entièrement recyclables, et largement disponibles sur le marché, avec des millions d’unités en circulation.
Cette ubiquité sur le marché, combinée à la concurrence entre les fournisseurs, a permis de réduire continuellement le coût par kWh. Ces coûts en baisse favorisent l’adoption de ces technologies dans des marchés solaires majeurs comme la Californie, le Texas et Hawaï, où entre 68 et 100 % des devis solaires résidentiels incluent des batteries de secours. Tesla, avec son Powerwall 3 et son onduleur solaire intégré, est la marque la plus citée.
Avantages et Inconvénients des Batteries Li-Ion
Malgré leurs nombreux avantages, les batteries li-ion présentent certaines limites. Elles se dégradent avec le temps, perdant de la capacité et nécessitant un remplacement tous les 10 à 15 ans. Bien que le risque d’incendie lié à ces batteries soit en baisse, il demeure présent, pouvant engendrer des incendies intenses difficiles à maîtriser.
Batteries à Flux de Vanadium
Les batteries à flux de vanadium répondent aux inconvénients des batteries li-ion. Elles offrent une durée de vie utilisable de 20 à 30 ans sans dégradation et comportent peu de risques, voire aucun selon certaines sources, d’auto-ignition, un phénomène dangereux lié aux batteries lithium-ion.
Les batteries à flux fonctionnent de manière semblable à une cellule à hydrogène : les ions chargés traversent une membrane, provoquant un flux d’électrons dans un circuit externe et générant ainsi de l’électricité.
La capacité énergétique d’une batterie à flux est déterminée par le volume des fluides électrolytes dans les réservoirs, tandis que la puissance de sortie dépend de la taille des cellules électrochimiques. En conséquence, une batterie à flux de vanadium est généralement plus grande et plus complexe qu’une solution li-ion.
Coût et Complexité
La complexité additionnelle, ainsi que la rareté des batteries à flux sur le marché, a empêché la mise en place d’économies d’échelle semblables à celles observées pour les batteries li-ion. Cela se traduit par des coûts encore relativement élevés pour les batteries à flux.
Comparaison des Spécifications et des Prix
| Batterie | Capacité utilisable (kWh) | Puissance continue (kW) | Efficacité de cycle | Prix moyen par kWh (en €) | Couplage |
|---|---|---|---|---|---|
| Tesla Powerwall 3 | 13.5 | 11.5 | 97–97.5% | 1 070 € | DC ou AC |
| Batterie à Flux de Vanadium | 30 | 5 | ~75–80% | 465 € – 810 € | DC ou AC |
Les prix des batteries à flux sont basés sur un système modulaire de 30 kWh. Les prix peuvent varier selon la région.
Les batteries li-ion présentent une technologie éprouvée, mais l’idée de devoir remplacer ses batteries ou son onduleur tous les dix ans est peu séduisante, surtout pour ceux qui privilégient la durabilité.
Cependant, les batteries à flux de vanadium semblent se limiter à une puissance continue d’environ 5 kW. Si votre climatisation consomme plus de 5 kW en continu, le système de vanadium pourrait ne pas suffire.
Engager pour un Système Énergétique
Il est important de noter qu’une batterie de secours est nécessaire pour profiter de l’énergie solaire pendant une coupure de courant, mais il n’est pas obligatoire d’avoir un système solaire pour bénéficier du stockage par batterie. Cependant, l’association des deux permet d’optimiser l’utilisation du système—surtout si votre fournisseur d’électricité ne rémunère pas adéquatement l’électricité excédentaire que vos panneaux solaires injectent dans le réseau.
Il existe donc des avantages et des inconvénients pour chaque solution. Les batteries lithium-ion sont idéales pour un fonctionnement instantané et solide, tandis que les batteries à flux de vanadium offrent une alternative plus sûre sur le long terme. Évaluez vos priorités pour faire le choix qui vous conviendra le mieux.
Mon avis :
Avec l’augmentation de l’adoption des systèmes solaires domestiques, le choix entre batteries lithium-ion et à flux de vanadium est crucial. Les batteries lithium-ion, bien que moins coûteuses et plus compactes, présentent une durée de vie limitée de 10 à 15 ans. En revanche, les batteries à flux de vanadium offrent jusqu’à 30 ans de service sans dégradation, mais sont plus volumineuses et coûteuses, oscillant entre 460 et 820 euros par kWh. Ce choix dépendra des besoins en capacité d’alimentation et de la volonté de renouveler les équipements à intervalle régulier.