Micro-système de stockage à couplage CC vs CA vs hybride : guide de stockage d’énergie pour les propriétaires

À mesure que de plus en plus de propriétaires adoptent des systèmes solaires, l’ajout d’une batterie de secours, ou d’un micro-stockage, devient une excellent solution pour atteindre l’indépendance et la résilience énergétiques. Comment choisir la solution la plus adaptée à votre maison ? Quelle configuration est la meilleure : couplage CC, couplage CA ou système hybride ?

Cet article vous explique leurs différences et vous aide à choisir la solution la plus adaptée à votre scénario d’application.

Avant d’entrer dans les détails, assurons-nous que vous comprenez déjà ces concepts clés :

• CC (courant continu) est le type d’électricité généré par les panneaux solaires et stocké dans les batteries.

• CA (courant alternatif) est la forme d’électricité produite par les micro-onduleurs, fournie par le réseau, et utilisée par la plupart des appareils domestiques.

• Fonctionnement d’un système de batterie solaire typique : les panneaux solaires captent la lumière du soleil et la transforment en courant continu (CC), qui alimente ensuite le micro-onduleur et est converti en courant alternatif (CA) utilisable pour votre maison. Si votre micro-onduleur produit plus d’énergie que nécessaire, cette énergie CA est stockée dans votre batterie sous forme de courant continu.

Si vous recherchez une solution résidentielle de grande envergure plutôt qu’un système de batterie domestique plug and play DIY, consultez cet article pour savoir comment ajouter un stockage sur batterie à votre installation solaire.

Qu’est-ce qu’un système de stockage sur batterie à couplage CC ?

En résumé, dans un système de stockage sur batterie solaire à couplage CC, la batterie est installée du côté des panneaux solaires, et non du côté CA/réseau électrique du système. Dans ce type de configuration, le courant continu provenant des panneaux solaires charge directement les batteries, sans conversion intermédiaire en courant alternatif. Le système de batterie est ensuite connecté au micro-onduleur afin de convertir l’énergie CC en énergie CA pour un usage domestique. Ainsi, un système de stockage sur batterie solaire à couplage CC ne nécessite qu’une seule conversion d’énergie.

Les composants dans le carré constituent l’unité de stockage sur batterie à couplage CC.

Quels sont les avantages d’un système de stockage sur batterie à couplage CC ?

• Conversion énergétique efficace : puisqu’une seule conversion est nécessaire, la solution à couplage CC limite les pertes d’énergie et offre une efficacité système élevée.

• Coût matériel réduit : le système utilise moins de composants, ce qui facilite la mise en place pour les nouveaux propriétaires d’installations solaires.

Points à noter concernant un système de stockage sur batterie à couplage CC

• Compatibilité limitée : les systèmes à couplage CC peuvent rencontrer des problèmes de compatibilité, car chaque marque de micro-onduleur utilise son propre algorithme MPPT. Aucun fabricant ne peut garantir une correspondance parfaite des algorithmes entre l’unité de stockage et les différentes marques de micro-onduleurs ; des problèmes de compatibilité sont donc inévitables pour les solutions à couplage CC.

• Faible flexibilité et pertes énergétiques élevées : des rallonges sont nécessaires pour relier les panneaux solaires à l’unité de stockage, car ils sont généralement installés à des emplacements différents, par exemple les panneaux à l’extérieur tandis que la batterie est installée à l’intérieur. De longues distances de câblage entraînent également des pertes énergétiques lors du transport.

• Défi de modernisation : si vous avez déjà installé un système photovoltaïque et voulez ajouter du stockage sur batterie, vous devez utiliser des rallonges côté CC ou côté CA, selon l’emplacement choisi pour l’unité de stockage. Un excès de câbles peut entraîner des erreurs de câblage et rendre l’ensemble du système désordonné s’il n’est pas géré correctement.

• Durée de vie plus courte : les micro-onduleurs sont généralement conçus pour fonctionner uniquement en journée, lorsque la lumière du soleil est disponible. Dans une configuration de stockage à couplage CC, cependant, le système doit aussi fonctionner la nuit pour maintenir le flux d’énergie. Un fonctionnement continu 24 h/24 et 7 j/7 peut réduire de manière significative la durée de vie du micro-onduleur.

Quand choisir un stockage sur batterie à couplage CC  ?

Une solution de stockage sur batterie à couplage CC est plus adaptée si :

• Vous avez déjà un système solaire dans votre maison et souhaitez ajouter une batterie de secours.

• Vous cherchez une solution plus économique.

• Vous acceptez des travaux de câblage plus complexes et chronophages.

Qu’est-ce qu’un système de stockage sur batterie à couplage CA ?

Au lieu de se connecter au côté panneau solaire/CC du système, le stockage sur batterie à couplage CA se situe du côté réseau électrique/CA où le micro-onduleur fournit un courant alternatif déjà converti à partir du courant continu vers l’équipement de stockage.

Les composants dans le carré constituent l’unité de stockage sur batterie à couplage CA

Une solution à couplage CC opère en sens unique (de CC vers CA) et ne peut donc pas tirer d’énergie du réseau pour un usage domestique. En revanche, le stockage à couplage CA permet une conversion bidirectionnelle (CC vers CA et CA vers CC), ce qui vous permet de charger votre batterie à partir du réseau pendant les heures creuses.

Quels sont les avantages d’un système de stockage sur batterie à couplage CA ?

La solution à couplage CA est réputée pour sa simplicité et sa flexibilité, que ce soit pour moderniser une installation existante ou ajouter du stockage. Prenons comme exemple la dernière solution HiBattery AC de Hoymiles :

• Compatibilité étendue : cette approche élimine les problèmes de compatibilité associés à différents algorithmes MPPT, assurant une intégration fluide avec toutes les marques de micro-onduleurs.

• Modernisation simplifiée pour les installations solaires existantes : quelques branchements suffisent pour ajouter ou moderniser le système avec une batterie.

• Grande flexibilité : avec des compteurs intelligents, la solution HiBattery AC de Hoymiles peut être installée n’importe où (balcon, garage, chambre…), la rendant idéale non seulement pour le solaire de balcon, mais aussi pour d’autres applications résidentielles.

• Évolutivité facile : pour augmenter la capacité, il suffit d’ajouter des unités de stockage ou des micro-onduleurs selon les besoins. La capacité de stockage et la puissance de sortie du système augmentent en conséquence.

• Optimisation des économies : la batterie peut être chargée par le réseau électrique ou par le solaire afin de maximiser les économies.

• Applications variées : peut servir de banque d’énergie ou d’alimentation d’urgence sur les sites hors réseau, par exemple en camping.

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Points à noter concernant un système de stockage sur batterie à couplage CA

• Un système à couplage CA implique plusieurs conversions d’énergie :

Par conséquent, le rendement global est légèrement inférieur à celui d’un système à couplage CC. Toutefois, la différence reste minime et a peu d’impact sur la production totale. 

Quand choisir un stockage sur batterie à couplage CA ?

Les systèmes à couplage CA sont idéaux à la fois pour la modernisation d’un système existant et les nouvelles installations.

• Modernisation d’un système existant : comparé à un système à couplage CC, l’ajout d’un système à couplage CA nécessite seulement quelques branchements et est beaucoup plus simple à mettre en œuvre.

• Nouvelles installations : le stockage sur batterie à couplage CA convient particulièrement si vous recherchez flexibilité et installation propre. Par exemple, vous pouvez installer les panneaux à l’extérieur et garder la batterie à l’intérieur, puis brancher la solution HiBattery AC de Hoymiles sur n’importe quelle prise disponible dans la pièce – aucune rallonge n’est nécessaire.

Pour la dernière batterie solaire plug and play HiBattery AC de Hoymiles et la solution MS précédente, vous pouvez soit connecter le micro-onduleur au micro-stockage, soit les brancher respectivement sur différentes prises. Par conséquent, il n’y a pas de contrainte d’installation et vous pouvez la placer n’importe où, comme dans le garage, la cour ou la chambre, ce qui en fait bien plus qu’un simple système de balcon, mais une solution de stockage polyvalente pour votre maison.

Plus précisément, une solution de stockage sur batterie à couplage CA est plus adaptée si :

• Vous disposez déjà d’un système photovoltaïque et souhaitez ajouter du stockage

• Vous recherchez une installation plus flexible

• Vous souhaitez éviter les problèmes de compatibilité

• Vous privilégiez une installation rapide et simple

Qu’est-ce qu’un système de batterie solaire hybride ?

Les systèmes solaires hybrides avec batterie combinent les fonctions des solutions à couplage CC et CA. En d’autres termes, ils intègrent l’onduleur de stockage et la batterie dans une seule et même unité.

Dans les systèmes à couplage CA, les panneaux solaires doivent être connectés aux micro-onduleurs, mais dans un système solaire hybride, les panneaux solaires sont directement branchés sur l’unité de stockage.

Les composants dans le carré constituent l’unité de stockage sur batterie hybride

Comme illustré dans le schéma de câblage ci-dessus, un système de batterie solaire hybride gère :

• L’entrée CC provenant des panneaux solaires

• La conversion et le stockage de l’énergie dans la batterie

• La conversion bidirectionnelle CC-CA et CA-CC pour l’usage domestique 

Quels sont les avantages d’un système de batterie solaire hybride ?

• Système simplifié et coût initial réduit : moins de composants sont nécessaires, ce qui diminue l’investissement de départ.

• Rendement plus élevé et moins de pertes énergétiques : un système de micro-stockage hybride ne nécessite pas de conversion entre différents équipements, ce qui limite les pertes d’énergie.

• Extension facile : dans la plupart des cas, il suffit d’ajouter des batteries supplémentaires pour augmenter la capacité de stockage.

Points à noter concernant un système de stockage sur batterie hybride

Bien que la configuration soit simple, le câblage reste plus complexe qu’une solution à couplage CA de type plug and play.

De plus, même si vous pouvez augmenter la capacité de stockage en ajoutant des batteries, la puissance de sortie du système reste fixe et ne peut pas être augmentée par ce biais.

Quand choisir un système de batterie solaire hybride ?

Compte tenu des avantages et inconvénients du système de batterie solaire hybride, celui-ci est idéal si :

• Vous partez de zéro et recherchez une solution simple et économique pour mettre en place votre système de stockage solaire.

• Vous souhaitez commencer avec une petite capacité et ajouter plus de batteries à mesure que votre demande augmente.

• Vos panneaux solaires et votre batterie sont installés à proximité (de longues distances de câblage entraînent davantage de pertes).

Comment choisir la meilleure solution de stockage sur batterie pour votre maison ? Récapitulons

Récapitulons les principales caractéristiques et différences entre les systèmes à couplage CC, à couplage CA, et hybrides :

Avant de prendre votre décision, posez-vous les questions suivantes :

•  Lancez-vous une nouvelle installation ou modernisez-vous une installation existante ?

•  L’efficacité est-elle votre priorité, ou la flexibilité et l’évolutivité sont-elles plus importantes ?

• Quel est votre budget et quelles sont vos contraintes d’aménagement ?

Découvrez la solution de stockage d’énergie domestique Hoymiles HiBattery

HiBattery est la dernière batterie solaire plug and play à couplage CA de Hoymiles. Elle simplifie plus que jamais l’expérience solaire et stockage de balcon des propriétaires, avec « moins de dépenses, moins d’efforts et moins de soucis ». Grâce à la technologie à couplage CA, HiBattery est 100 % compatible avec tous les onduleurs à couplage CA et peut être installée n’importe où dans votre maison : balcon, garage, chambre ou cour.

L’installation ne nécessite que quelques branchements. Sa sécurité inégalée, sa grande flexibilité d’emplacement et les économies réalisées distinguent le stockage sur batterie DIY de Hoymiles des solutions similaires.

Nous offrons trois micro-onduleurs pour un couplage fluide avec HiBattery :

• Série HiFlow 800 1-en-1 : puissance de sortie de 800 W

• Série HiFlow 800 Pro 2-en-1 : options de puissance de sortie 600/700/800/900/1 000 W

• Série HiFlow 1600 Pro 4-en-1 : options de puissance de sortie 1 600/1 800/2 000 W

Le système HiBattery peut être utilisé en mode raccordé au réseau ou hors réseau, et la HiBattery seule peut aussi servir de batterie portable pour alimenter les appareils. Si vous recherchez une solution de stockage énergétique de balcon ultra-simple, flexible et polyvalente, HiBattery constitue le meilleur choix.

Consultez notre guide détaillé pour découvrir comment utiliser HiBattery dans différents scénarios et choisir la configuration la plus adaptée à vos besoins.

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