Aujourd’hui, une nouvelle installation photovoltaïque sur deux est déjà montée avec un accumulateur d’électricité. Les raisons en sont évidentes, la batterie permet d’augmenter l’autoconsommation d’électricité solaire et l’indépendance vis-à-vis du réseau électrique. Le coût d’un accumulateur solaire dépend de sa taille et du degré d’autarcie visé.
Les accumulateurs d’électricité offrent aux exploitants d’installations photovoltaïques la possibilité d’utiliser leur électricité solaire même lorsqu’il n’y a pas de soleil. L’investissement dans un accumulateur de batterie est d’autant plus rentable que l’autoconsommation est élevée et que le recours au courant du réseau est faible.
| 🔋 Coût d’Achat | 3 500 à 10 000 € pour 7-8 kWh (lithium-ion), moins cher pour le plomb-ion |
| 📊 Rendement | 5 000 à 10 000 cycles de charge, durée de vie jusqu’à 20 ans |
| 💰 Coût par kWh Stocké | Environ 14,6 Cent / kWh pour lithium-ion, 17,4 Cent / kWh pour plomb-ion |
| 🌞 Autoconsommation | Augmentation avec l’accumulateur, réduction de la dépendance au réseau |
| 👨🔧 Installation | Coûts supplémentaires pour installation professionnelle |
| 🏡 Utilisation avec PV Existante | Peut nécessiter remplacement de l’onduleur pour intégration côté CC |
| 🌍 Coûts d’Exploitation et Maintenance | 1 à 2 % des coûts d’investissement par an |
| 💵 Aides Financières | Possibilité de subventions régionales ou étatiques |
| 📝 Considérations Fiscales | Récupération de la TVA pour les impositions normales |
| 🔄 Rentabilité | Plus rentable avec une autosuffisance élevée et faible utilisation du réseau |
| 📈 Taille de l’Accumulateur | Doit être dimensionné en fonction des besoins pour une utilisation optimale |
| 🚗 Stockage pour Installations Post-EEG | Intéressant pour les anciennes installations avec faible coût de production d’électricité solaire |
🔋 Combien coûte un accumulateur d’électricité à l’achat ?
Il est impossible de répondre de manière générale à la question des coûts, car ceux-ci dépendent de la taille de l’accumulateur, de sa puissance ou de sa capacité, et de la technologie de stockage. Pour les accumulateurs domestiques, on utilise surtout des accumulateurs plomb-ion et lithium-ion, les premiers étant beaucoup moins chers à l’achat.
💰Comparaison des coûts du stockage d’électricité
| Batterie plomb-ion | Batterie lithium-ion |
|---|---|
| 500 – 1.000 € par kWh | 750 – 1.250 € par kWh* |
Selon l’association française de l’industrie solaire, la taille moyenne d’un accumulateur domestique est de 7 à 8 kilowattheures. Cela signifie que le coût d’achat d’un accumulateur est de 3 500 à 8 000 ou de 5 250 à 10 000 euros.
Si les accumulateurs plomb-ion sont si bon marché, c’est aussi parce qu’il s’agit d’une technique éprouvée, utilisée depuis 150 ans. Les prix des accumulateurs à batterie lithium-ion, encore assez « jeunes », ont toutefois nettement baissé ces dernières années, d’environ 50 % depuis 2013. Les accumulateurs solaires ne devraient toutefois pas devenir beaucoup moins chers dans un avenir proche, car la demande croissante de batteries presque identiques pour les voitures électriques va à l’encontre de cette tendance. À long terme, les experts prévoient toutefois des prix des systèmes de stockage domestiques de l’ordre de 600 à 700 €/kWh de capacité nominale.
Remarque : Même si l’on parle souvent de prix par kWh de capacité de stockage, il n’existe pas de relation linéaire entre les deux valeurs. Plus le stockage est grand, plus le prix est bas.
📊Comparer les accumulateurs d’énergie : Le prix n’est pas le seul critère à prendre en compte
En ce qui concerne les coûts d’acquisition, la comparaison semble clairement pencher en faveur des accumulateurs plomb-ion. Pourtant, ils ne jouent pratiquement plus aucun rôle sur le marché du stockage domestique. Il y a de bonnes raisons à cela, car outre le prix, d’autres facteurs influent sur l’intérêt d’investir dans un accumulateur électrique :
- capacité de stockage utilisable ;
- nombre de cycles complets ;
- profondeur de décharge ;
- rendement de la batterie et du système.
Les accumulateurs d’électricité modernes atteignent 5.000 à 10.000 cycles de charge. La plupart des fabricants offrent une garantie de 10 ans, les accumulateurs à batterie lithium-ion atteignent une durée de vie allant jusqu’à 20 ans. Un cycle de charge complet par jour correspondrait à 14 à 27 ans de durée de vie. Nous pouvons donc nous baser sur le nombre de cycles pour estimer le potentiel d’un stockage d’énergie.
Au lieu de ne considérer que le coût d’achat de la batterie de stockage, il est plus judicieux de le répartir sur l’énergie stockée.
| Batterie au lithium-ion(exemple 1 – Li) | Batterie plomb-ion (exemple 2 – Pb) | |
|---|---|---|
| Prix d’achat | 6.000 Euro | 1.500 Euro |
| Capacité de stockage | 6 kWh | 6 kWh |
| Profondeur de décharge | 90 % | 60 % |
| Cycles de charge | 8.000 cycles complets | 3.000 cycles complets |
| Rendement du système | 95 % | 80 % |
| Prix par kWh stocké | 14,6 Cent / kWh | 17,4 Cent / kWh |
Calcul du coût par kWh stocké
🌞Quelle est la quantité totale d’électricité qu’un accumulateur à batterie peut stocker ?
La formule de calcul est la suivant : Nombre de cycles de charge complets * profondeur de décharge * capacité de stockage * rendement du système
- Li : 8.000 * 0,90 * 6 kWh * 0,95 = 41.040 kWh
- Pb : 3.000 * 0,60 * 6 kWh * 0,80 = 8.640 kWh
Quel est le coût d’un kWh stocké : Coût d’acquisition / quantité de kWh stockés
- Li : 6.000 € / 41.040 kWh = 14,6 cents / kWh
- Pb : 1.500 € / 8.640 kWh = 17,4 cents / kWh
Si les coûts d’acquisition sont répartis sur l’énergie pouvant être stockée, l’accumulateur au lithium est légèrement moins cher que l’accumulateur au plomb dans l’exemple ci-dessus. À cela s’ajoutent d’autres avantages de l’accumulateur moderne : l’autodécharge est nettement plus faible, les accumulateurs à batterie lithium-ion nécessitent également moins de place.
🔄L’investissement dans un accumulateur d’électricité est-il rentable ?
Si l’on part du principe que le prix de revient de l’électricité solaire produite par l’installation photovoltaïque est d’environ 10 à 15 centimes d’euro par kWh, on peut dire, dans l’exemple ci-dessus, que l’utilisation d’un accumulateur lithium-ion est rentable. Les coûts de production et les coûts de stockage totalisent près de 25 centimes d’euros, ce qui est inférieur aux 35 à 40 centimes d’euros habituels pour un kilowattheure d’électricité provenant du réseau.
Il existe une autre façon de répondre à la question de savoir si un accumulateur est rentable. On calcule alors combien d’électricité du réseau est économisée grâce au stockage et on met cette économie en rapport avec les coûts du stockage.
Exemple
Un ménage a une consommation annuelle de 5.000 kWh. L’installation photovoltaïque de 6 kWp produit une quantité d’électricité telle qu’elle permet d’atteindre une autosuffisance de 25%. Cela signifie que 1.250 kWh de la consommation annuelle proviennent de l’installation PV et que 3.750 kWh doivent être achetés sur le réseau. Au prix de 40 centimes d’euro par kWh, cela représente 1.500 € que coûte l’électricité du réseau par an.
En achetant un accumulateur de 6 kWh pour 7.500 euros, le taux d’autoconsommation passe à 75%. Cela signifie qu’il ne faut désormais acheter que 1.250 kWh par an au prix de 500 €. 50 % de l’électricité consommée, soit 2.500 kWh, sont mis à disposition par l’installation solaire à 15 centimes d’euro le kilowattheure. Cette électricité stockée coûte donc 375 € . Il est donc possible d’économiser chaque année : 1.500 € – (500 €+ 375 €) = 625 €.
Au bout de dix ans, durée de la garantie du fabricant , cela reviendrait donc à 6 250 euros. Au coût d’achat de 7.500 euros, il faut ajouter les coûts d’exploitation et de maintenance ; une durée de vie plus longue, des subventions et des prix de l’électricité en hausse améliorent le bilan (voir paragraphe suivant). Actuellement, le stockage d’électricité est encore un jeu à somme nulle dans la plupart des cas.
Pour que le compte soit bon, il faut que le stockage d’électricité soit dimensionné en fonction des besoins afin d’exploiter la capacité de manière optimale. L’expérience montre toutefois que de nombreux exploitants d’installations photovoltaïques installent des accumulateurs plutôt trop grands afin de s’acheter un degré d’autarcie élevé. Cette indépendance vis-à-vis du fournisseur d’électricité du réseau n’est toutefois pas toujours judicieuse d’un point de vue économique. Dans ce cas, il est absolument recommandé de se faire conseiller en détail par une entreprise spécialisée.
👨🔧Autres coûts et recettes pour le stockage d’électricité
Lors de l’achat d’un accumulateur à batterie, veillez à ce que les frais d’installation s’ajoutent généralement au prix. L’installation doit être effectuée par un professionnel et n’est donc pas bon marché. En fonction du système de stockage, elle peut coûter entre 900 et 3 500 euros. Les frais d’installation doivent donc absolument être inclus dans l’offre.
Lors de l’estimation des coûts, il est également important de savoir si le stockage solaire est ajouté à une installation PV existante ou s’il est acheté en même temps qu’une nouvelle installation PV. Lors de la mise à niveau d’un accumulateur d’électricité qui est intégré côté CC, il peut être nécessaire de remplacer l’onduleur. Cela entraîne des coûts supplémentaires et nuit à la rentabilité.
L’équipement ultérieur d’un accumulateur est particulièrement intéressant pour les anciennes installations photovoltaïques qui ont été subventionnées (installations post-EEG), car le prix de revient de l’électricité solaire y est très bas, de l’ordre de deux à quatre centimes d’euro par kWh. Toutefois, l’installation doit également produire suffisamment d’électricité pour pouvoir être stockée. Les installations anciennes, en particulier, ont souvent des performances encore relativement faibles.
🌍Couts d’exploitation et de maintenance
En ce qui concerne les coûts d’exploitation et de maintenance du stockage de l’électricité, la plupart des fabricants ne donnent aucune indication. Pour les installations photovoltaïques, ils sont de l’ordre de 1 % des coûts d’investissement par an. Comme la technique de stockage est encore assez récente, on peut peut-être tabler sur 1 à 2 %. Pour l’exemple choisi, cela représente 75 à 150 € supplémentaires par an.
Les coûts d’acquisition peuvent être réduits et la rentabilité augmentée si l’accumulateur bénéficie d’une aide financière. Différentes régions proposent des programmes dans ce domaine, et il est également possible de bénéficier d’une aide de l’Etat.
Il est également indispensable de prendre en compte l’aspect fiscal de l’investissement. Ceux qui optent pour l’imposition normale peuvent récupérer la TVA. Vu le prix encore assez élevé des accumulateurs d’électricité, cela en vaut la peine.
