Systèmes de secours par batterie pour une habitation partielle ou complète : coût, charges critiques et guide de dimensionnement

Un système photovoltaïque avec stockage par batterie ne fournit pas automatiquement d'électricité en cas de panne de courant. Pour alimenter le réseau électrique en cas de coupure, le système doit être spécifiquement conçu pour une alimentation de secours partielle (alimentation d'urgence) ou pour une alimentation de secours complète du domicile (alimentation de secours).

Une alimentation de secours partielle est conçue pour alimenter uniquement les charges essentielles. Une alimentation de secours pour toute la maison est conçue pour alimenter plusieurs circuits ou une plus grande partie d'une maison. La solution appropriée dépend de la priorité des charges, de la conception du système, de la capacité de l'onduleur, de la taille de la batterie et de la configuration électrique.

Ce guide explique les différences entre une alimentation de secours partielle et une alimentation de secours complète pour la maison et aide les propriétaires, les installateurs et les partenaires EPC à concevoir le système approprié.

Qu'est-ce qu'une alimentation de secours partielle ou complète par batterie pour une maison ?

L’alimentation de secours partielle (alimentation de secours) alimente uniquement les charges essentielles en cas de panne de courant. Il s’agit généralement des appareils de réfrigération, d’internet, de l’éclairage, du chauffage et de certaines prises de courant. L’objectif est de maintenir les fonctions de base avec une consommation d’énergie minimale, ce qui permet de maîtriser la taille et le coût du système.

Un système d'alimentation de secours pour toute la maison alimente plusieurs circuits ou de grandes parties de l'habitation. Selon sa conception, il peut alimenter la cuisine, le salon, le bureau et d'autres zones de la maison en cas de panne de courant. Cependant, cela nécessite une capacité d'onduleur plus élevée et une gestion de la charge rigoureuse, notamment en présence d'appareils électroménagers à forte consommation.

En bref :

• Sauvegarde partielle = charges essentielles uniquement, réduction de la demande et du coût du système  
• Alimentation de secours pour toute la maison = couverture multicircuit ou complète de la maison, capacité et complexité accrues

Pourquoi une batterie de secours est-elle nécessaire en cas de panne de courant ?</p>

Un système photovoltaïque standard raccordé au réseau s'arrête automatiquement en cas de panne de courant pour des raisons de sécurité. Même si une batterie est installée, elle ne peut alimenter la maison que si le système comprend une fonction de secours.

Pour permettre un fonctionnement de secours, l'onduleur, le système de batteries, le commutateur de transfert et la distribution électrique doivent être conçus conjointement. La capacité de secours n'est pas un ajout ; elle doit faire partie intégrante de la conception du système dès le départ.</p>

Sauvegarde partielle vs sauvegarde complète du domicile : principales différences

La sauvegarde partielle se concentre uniquement sur les charges essentielles, tandis que la sauvegarde complète pour la maison prend en charge un plus large éventail de circuits domestiques.

Une sauvegarde partielle privilégie la simplicité du système. Une sauvegarde complète du domicile privilégie le confort et la couverture.

Quelle option de sauvegarde choisir ?

Le choix entre une alimentation de secours partielle et une alimentation de secours pour toute la maison dépend de la part de la maison que vous souhaitez alimenter en cas de panne de réseau et du montant que vous êtes prêt à investir dans la capacité du système.

Une alimentation de secours partielle convient si vous n'avez besoin que des fonctions essentielles telles que la réfrigération, Internet, l'éclairage, le contrôle du chauffage et certaines prises. C'est l'option la plus économique et elle nécessite une capacité système moindre.

Une alimentation de secours pour toute la maison est plus adaptée si vous souhaitez maintenir un niveau de confort plus élevé pendant les coupures de courant, notamment pour plusieurs pièces ou des appareils plus énergivores comme un bureau à domicile ou une pompe à chaleur. Cependant, cela nécessite une capacité d'onduleur plus importante, des systèmes de batteries plus grands et une conception électrique plus complexe.

Facteurs de décision : coût, charges critiques et dimensionnement du système

Le choix entre une alimentation de secours partielle et une alimentation de secours complète pour le domicile est principalement déterminé par trois facteurs clés : le coût, les charges critiques et le dimensionnement du système. Ces facteurs décrivent non seulement les exigences du système, mais influencent directement la faisabilité de sa conception et ses performances.

1. Charges critiques

Les charges critiques définissent ce qui doit rester alimenté pendant une panne de courant. Moins il y a de charges, plus le système peut être conçu de manière compacte et économique.

Les charges essentielles typiques comprennent la réfrigération, les systèmes de communication, l'éclairage, le chauffage et certaines prises de courant. Elles définissent les besoins opérationnels minimaux d'un ménage en cas de panne de courant.

Les appareils à forte consommation, tels que les bornes de recharge pour véhicules électriques, les pompes à chaleur, les fours ou les systèmes de climatisation, augmentent considérablement la demande du réseau et peuvent engendrer des pics de charge importants. Dans de nombreux cas, ils ne sont pas adaptés à un fonctionnement en mode secours sans une conception système rigoureuse.

La priorisation des charges détermine directement la taille minimale du système et si une sauvegarde partielle est suffisante.

2. Dimensionnement du système

Le dimensionnement de la batterie et la capacité de l'onduleur doivent être conçus conjointement pour garantir un fonctionnement stable du système.

La capacité de la batterie (kWh) détermine la durée d'alimentation énergétique du système. La puissance de l'onduleur (kW) détermine la quantité d'énergie pouvant être fournie instantanément.

Si la puissance de sortie de l'onduleur est trop faible, même une batterie de grande capacité ne peut pas alimenter plusieurs charges simultanément. Cela crée un goulot d'étranglement dans le système qui limite les performances réelles.</p>

Cette limitation peut également être observée dans des installations réelles.Un système de batterie résidentiel de 19 kWh à Stockholm Grâce à une architecture haute tension, les performances du système n'étaient pas uniquement déterminées par la capacité de stockage. La conception devait plutôt garantir que la sortie de l'onduleur, la répartition de la charge et la priorisation des circuits soient correctement alignées afin d'éviter les goulots d'étranglement en cas de demande de charge simultanée.

Le dimensionnement du système doit donc équilibrer la capacité énergétique et la puissance de sortie afin de correspondre aux conditions de charge continue et de pointe.

3. Coût

Les systèmes de secours partiels sont généralement plus rentables car ils nécessitent moins de circuits protégés, une capacité d'onduleur inférieure et une intégration électrique plus simple.

Les systèmes d'alimentation de secours pour toute la maison nécessitent un investissement plus important en raison de la demande en énergie accrue, des composants électriques supplémentaires et d'une distribution de charge plus complexe.

Un dimensionnement incorrect du système peut entraîner soit des coûts de surdimensionnement inutiles, soit une capacité de secours insuffisante en cas de panne.

Contraintes du système qui affectent la conception

Outre les coûts et la planification de la charge, les contraintes techniques influencent fortement la faisabilité du système.

La plupart des systèmes photovoltaïques résidentiels doivent tenir compte des limites de l'onduleur, de la distribution du circuit et des configurations monophasées ou triphasées. Ces facteurs déterminent si une alimentation de secours complète pour la maison est techniquement réalisable ou si une stratégie de secours partielle est plus appropriée.

Systèmes de secours monophasés vs triphasés

Les systèmes de sauvegarde monophasés sont généralement suffisants pour les applications de sauvegarde partielle où seules les charges essentielles sont prises en charge.

Les systèmes triphasés sont nécessaires lorsque plusieurs circuits ou appareils de forte puissance doivent fonctionner simultanément.

La configuration correcte dépend de la capacité de l'onduleur, de la structure de la charge et de l'installation électrique existante.

Est-il possible d'installer un système de secours pour toute la maison ?

Toutes les maisons ne sont pas immédiatement adaptées à un système de secours pour toute la maison.

La faisabilité du système dépend de l'infrastructure électrique, notamment de la configuration du tableau de distribution, de la séparation des circuits et de la compatibilité entre l'onduleur, la batterie et l'équipement de transfert.

Les bâtiments anciens peuvent nécessiter des mises à niveau électriques avant qu'une intégration complète du système de secours soit possible. Les constructions neuves et les projets de rénovation permettent généralement une intégration plus facile du système.

Une évaluation technique est toujours nécessaire avant la conception du système.

Conclusion

L’alimentation de secours partielle est une solution économique pour les ménages qui n’ont besoin que des appareils essentiels en cas de panne de courant. Elle assure une sécurité énergétique de base avec une complexité système réduite.

Un système de secours pour toute la maison offre un confort accru et une couverture de circuit plus étendue, mais nécessite un investissement plus important et une conception de système plus avancée.

Dans la plupart des cas résidentiels, une stratégie de secours partielle ou priorisée bien conçue offre le meilleur équilibre entre coût, performance et fiabilité du système.

Une planification adéquate garantit que le système corresponde à la demande réelle des ménages, à l'infrastructure électrique et aux exigences de résilience à long terme.

Assistance EPC et installateur

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L’assistance comprend la configuration du système, la priorisation des charges, la planification de la compatibilité des onduleurs et la conception des circuits de secours pour les projets photovoltaïques résidentiels.

Si vous envisagez des systèmes de stockage d'énergie par batteries photovoltaïques pour répondre à des besoins de secours partiels ou complets pour votre habitation, contactez notre équipe pour obtenir une assistance à la conception adaptée à votre projet.