Réponse rapide
Oui. De nombreux onduleurs hybrides peuvent charger une batterie domestique à partir du réseau électrique ainsi que des panneaux solaires, à condition que l'onduleur prenne en charge la recharge du réseau et que la batterie soit compatible avec ce mode de fonctionnement.
Dans un typique Système de stockage d'énergie domestique, l'onduleur hybride gère le flux d'énergie entre le parc solaire, la batterie, les charges domestiques et le réseau public. Lorsque la recharge du réseau est activée, l'onduleur peut tirer de l'énergie CA du réseau, la convertir en puissance de charge requise et stocker cette énergie dans la batterie.
La recharge en grille est couramment utilisée lorsque :
- l'électricité est moins chère pendant les heures creuses.
- la production solaire est insuffisante.
- mauvais temps attendu.
- la capacité de sauvegarde doit être augmentée avant une éventuelle panne ;
- La batterie doit atteindre un état de charge spécifique avant une période prévue de prix élevés de l'électricité.
Cependant, la recharge sur réseau ne doit pas être considérée comme une fonctionnalité universelle de tous les onduleurs hybrides. Les fonctions disponibles dépendent du modèle de l'onduleur, du protocole de communication de la batterie, du mode de fonctionnement, des réglementations locales et des paramètres d'installation.
Pour les installateurs, les distributeurs et les intégrateurs de systèmes, la question importante n'est donc pas seulement « La batterie peut-elle se charger à partir du réseau ? » mais aussi « Comment la recharge du réseau peut-elle être contrôlée dans la stratégie globale de stockage d'énergie domestique ? »
Comment un onduleur hybride charge-t-il une batterie domestique à partir du réseau électrique ?
A onduleur hybride agit comme le dispositif central de gestion de l'énergie dans un système solaire et de batterie résidentiel.
En fonctionnement normal, plusieurs flux d'énergie peuvent être possibles :
PV solaire → Charges domestiques
PV Solaire → Batterie
PV solaire → Réseau
Réseau → Charges domestiques
et, si pris en charge :
Réseau → Onduleur hybride → Batterie
Lorsque la production solaire est disponible, le système priorisera généralement l'énergie solaire selon le mode de fonctionnement configuré. L'excédent d'énergie photovoltaïque peut alors charger la batterie avant d'être exporté vers le réseau.
Lorsque la recharge du réseau est activée, l'onduleur peut également puiser de l'électricité dans le réseau public et l'utiliser pour charger la batterie.
Le processus de chargement réel dépend de l'architecture du système.
Dans de nombreux systèmes résidentiels, la production solaire atteint l'onduleur hybride sous forme de courant continu, tandis que l'électricité du réseau entre sous forme de courant alternatif. L'onduleur gère en interne la conversion de puissance requise et le processus de charge de la batterie.
Le propriétaire n'inverse généralement pas manuellement le sens du flux d'énergie. Au lieu de cela, l'onduleur suit des règles de fonctionnement programmées telles que :
- temps de charge;
- SOC de batterie cible
- Réserve minimale de SOC ;
- puissance de charge maximale ;
- autorisation de recharge sur réseau
- calendrier tarifaire de l'électricité
- mode de sauvegarde;
- Mode d'autoconsommation.
C'est pourquoi la capacité de contrôle de l'onduleur hybride est aussi importante que sa puissance nominale.
Pourquoi charger une batterie domestique à partir du réseau ?
À première vue, charger une batterie avec l'électricité du réseau peut sembler inutile dans un système de stockage d'énergie solaire.
Si les panneaux solaires peuvent recharger la batterie gratuitement pendant la journée, pourquoi acheter de l'électricité du réseau et la stocker ?
La réponse dépend des tarifs de l'électricité, de la disponibilité solaire, des besoins de secours et de la manière dont le ménage consomme l'énergie.
Recharge pendant les heures creuses d'électricité
L'une des raisons les plus courantes de la recharge sur le réseau est un tarif d'électricité horaire.
Sous un tarif TOU, les prix de l'électricité varient en fonction de l'heure de la journée.
Un exemple simplifié pourrait ressembler à ceci :
| Période | Exemple de prix de l'électricité | Stratégie de batterie |
| 00h00–06h00 | 0,10 $/kWh | Charge depuis le réseau |
| 6h00 – 16h00 | 0,18 $/kWh | Utiliser l'énergie solaire / charger depuis le PV |
| 16h00–21h00 | 0,35 $/kWh | Décharger la batterie |
| 21h00–00h00 | 0,18 $/kWh | Réseau ou batterie selon l'état de charge |
Ceci est un exemple de tarif à titre indicatif uniquement. Les périodes de pointe et hors pointe réelles varient selon le fournisseur d'électricité, la région, la saison et le plan tarifaire.
Si la batterie se charge à 0,10 $/kWh et réduit ensuite la consommation du réseau pendant une période de pointe à 0,35 $/kWh, la différence de prix peut créer un avantage économique.
Le calcul doit encore tenir compte de l'efficacité de la batterie, des pertes de conversion, du coût de cyclage de la batterie et des règles tarifaires, mais le principe de fonctionnement est simple.
Ce type de stratégie est souvent appelé arbitrage énergétique ou Décalage horaire d'utilisation.
Pour les projets résidentiels dans les marchés où la différence entre les prix de l'électricité en heures de pointe et hors pointe est importante, la recharge du réseau peut rendre une batterie domestique utile même lorsque la production solaire est limitée.
Maintenir l'alimentation de secours avant une panne
La recharge sur réseau peut également être précieuse lorsque la fiabilité de secours est plus importante que l'optimisation des coûts d'électricité.
Supposons qu'une batterie domestique fonctionne normalement en mode autoconsommation et que son état de charge soit tombé à 25 %.
Si des conditions météorologiques extrêmes sont attendues plus tard dans la soirée, le propriétaire pourrait ne pas vouloir se retrouver en cas de panne avec seulement 25 % de batterie disponible.
Un onduleur hybride avec charge réseau peut augmenter le SOC de la batterie avant que l'interruption du réseau ne se produise.
Par exemple :
SOC actuel : 25 %
Cible de sauvegarde : 90 %
Prévisions solaires : faibles
Grille disponible : oui
Dans cette situation, le système peut utiliser le réseau électrique pour rapprocher la batterie du niveau de secours requis.
Certains systèmes de gestion de l'énergie peuvent effectuer cela automatiquement lorsqu'ils sont connectés aux prévisions météorologiques, aux tarifs d'électricité ou aux signaux des fournisseurs. D'autres systèmes nécessitent une configuration planifiée ou manuelle.
Compenser une faible production solaire
La production solaire varie considérablement en fonction de la saison, de l'emplacement, de l'orientation du toit, de l'ombrage et de la météo.
Un système de stockage d'énergie domestique qui repose exclusivement sur la recharge solaire peut avoir du mal à maintenir un état de charge (SOC) suffisant pendant plusieurs jours consécutifs nuageux.
La recharge sur réseau fournit une autre source d'énergie.
Ceci peut être particulièrement utile lors de :
- hiver;
- pluies prolongées
- couvert nuageux dense
- saisons de faible production photovoltaïque ;
- conditions d'ombrage temporaire ;
- périodes de consommation domestique exceptionnellement élevée.
Au lieu de laisser la batterie à un état de charge très bas pendant de longues périodes, le système peut se recharger sur le réseau si nécessaire.
Préparation des pics de demande en soirée
La consommation d'électricité résidentielle augmente souvent le soir.
Les charges typiques du soir peuvent inclure :
- cuisson électrique ;
- éclairage
- climatisation
- pompes à chaleur ;
- chauffage de l'eau électrique
- matériel de divertissement
- Recharge de VE.
Si la production solaire diurne était insuffisante pour charger complètement la batterie, la recharge programmée du réseau peut augmenter l'énergie stockée avant le pic du soir.
Cette approche est particulièrement pertinente lorsque les prix de l'électricité augmentent fortement pendant les périodes de demande en soirée.
Un onduleur hybride peut-il charger la batterie à la fois à partir du solaire et du réseau électrique ?
Oui, de nombreux systèmes peuvent utiliser les deux sources d'énergie, mais la priorité exacte dépend de la configuration de l'onduleur.
Un onduleur hybride ne traite pas nécessairement la charge solaire et la charge du réseau de manière égale.
Par exemple, un système peut être configuré pour prioriser :
Photovoltaïque → Consommation → Batterie → Exportation réseau
tout en autorisant la recharge du réseau uniquement pendant des périodes creuses spécifiques.
Une autre configuration peut privilégier la préparation des sauvegardes :
Photovoltaïque → Charges → Batterie
avec le réseau chargeant automatiquement la batterie lorsque le SOC tombe en dessous d'un niveau de réserve défini.
La source de recharge peut donc changer au cours de la journée.
Un schéma d'exploitation quotidien typique pourrait être :
Nuit
La batterie se recharge sur le réseau pendant une fenêtre tarifaire à bas coût.
Bonjour
La batterie peut alimenter certaines charges domestiques pendant que la production solaire augmente progressivement.
Midi
Le solaire alimente les charges domestiques et recharge la batterie.
Après-midi
L'excès de solaire peut continuer à charger la batterie ou être exporté.
Pic de soirée
La batterie se décharge pour réduire la consommation coûteuse du réseau.
Cette flexibilité est l'une des raisons pour lesquelles les systèmes d'onduleurs hybrides sont largement utilisés dans le stockage d'énergie résidentiel moderne.
Cependant, l'installateur doit confirmer si l'onduleur sélectionné prend en charge :
- production photovoltaïque simultanée et recharge de batterie ;
- recharge programmée du réseau
- tarification au forfait
- limites de puissance de charge;
- Contrôle basé sur le SOC ;
- limitation des exportations
- Paramètres de sauvegarde de la réserve.
Ces fonctions peuvent différer considérablement entre les plateformes d'onduleurs.
Quels paramètres contrôlent la recharge du réseau ?
La recharge du réseau n'est pas une simple fonction MARCHE/ARRÊT.
Un système de stockage d'énergie domestique correctement configuré utilise normalement plusieurs paramètres conjointement.
Autorisation de recharge sur réseau
Ce paramètre détermine si l'on autorise l'onduleur à utiliser l'alimentation du réseau pour charger la batterie.
Si la recharge du réseau est désactivée, la batterie ne pourra se charger qu'à partir du PV ou d'une autre source autorisée.
Ce réglage est important car certains utilisateurs souhaitent spécifiquement une stratégie de recharge solaire uniquement, tandis que d'autres veulent avoir accès à l'électricité du réseau en heures creuses.
Fenêtre de temps de recharge
L'onduleur peut autoriser la recharge du réseau uniquement pendant des périodes sélectionnées.
Par exemple :
1h00–5h00 : Recharge du réseau activée
En dehors de la fenêtre de recharge sélectionnée : recharge du réseau désactivée
Ceci n'est qu'un exemple. La fenêtre de charge réelle doit être adaptée au tarif d'électricité local, au profil de charge du ménage, à l'état de charge de la batterie requis et à la stratégie d'exploitation du projet.
Certains systèmes prennent en charge plusieurs fenêtres de recharge par jour, permettant aux installateurs de coordonner la recharge de la batterie avec différentes périodes de prix bas ou d'autres exigences opérationnelles.
État de charge cible
Le SOC cible détermine à quel point la batterie doit être chargée.
Par exemple, la batterie peut commencer à se charger à 30 % de SOC mais s'arrêter lorsqu'elle atteint 80 %.
Un propriétaire utilisant la batterie principalement pour l'optimisation tarifaire n'aura peut-être pas besoin de la charger à 100 % chaque nuit.
Un propriétaire s'attendant à une panne peut augmenter temporairement la cible de SOC.
Réserve minimale ou de secours du SOC
La réserve SOC est particulièrement importante dans les systèmes de sauvegarde.
Supposons que la réserve soit configurée à 20 %.
Le système peut utiliser l'énergie de la batterie pour une auto-consommation normale au-dessus de 20 %, mais préserver la capacité restante pour le fonctionnement de secours.
Une réserve plus élevée offre une meilleure protection contre les pannes, mais laisse moins d'énergie utilisable pour l'optimisation quotidienne des coûts d'électricité.
Puissance de charge maximale
L'onduleur hybride peut également limiter la vitesse à laquelle la batterie se charge.
Par exemple, même si la batterie peut accepter un courant de charge élevé, le système peut intentionnellement restreindre la charge du réseau pour réduire :
- demande instantanée du réseau
- frais de pointe
- contrainte thermique
- charge sur le raccordement électrique domestique.
Le réglage correct doit tenir compte des caractéristiques de l'onduleur et de la batterie.
Limites du système de gestion de batterie
Le système de gestion de la batterie joue également un rôle important.
Le BMS peut fournir à l'onduleur des limites de fonctionnement telles que :
- courant de charge maximal
- courant de décharge maximal
- tension de la batterie
- SOC;
- température de la cellule
- État de protection de la batterie.
Même si l'onduleur hybride est configuré pour un taux de charge élevé, la puissance de charge réelle peut être réduite si le système de gestion de la batterie demande une valeur inférieure.
C'est pourquoi la communication onduleur-batterie est essentielle dans les systèmes intégrés stockage de l'énergie à domicile des systèmes d'alimentation en eau.
Recharger une batterie domestique depuis le réseau électrique permet-il de faire des économies ?
Ça peut, mais pas automatiquement.
Le bénéfice financier dépend principalement de la différence entre le prix de l'électricité lorsque la batterie se charge et le prix de l'électricité qu'elle permet d'éviter plus tard.
Consider a simplified example.
La maison charge la batterie avec 10 kWh d'électricité du réseau pendant la nuit à 0,10 $/kWh.
Le coût de l'électricité est :
10 kWh × 0,10 $/kWh = 1,00 $
Comme aucun système de stockage n'est efficace à 100 %, supposez que seulement 9 kWh sont disponibles par la suite après les pertes de conversion et de batterie.
Si ces 9 kWh remplacent l'électricité du réseau qui coûterait autrement 0,35 $/kWh :
9 kWh × 0,35 $/kWh = 3,15 $
La différence brute du prix de l'électricité est donc :
3,15 $ - 1,00 $ = 2,15 $
Cet exemple simplifié n'inclut pas tous les facteurs d'un projet réel.
Une évaluation plus complète devrait prendre en compte :
- rendement aller-retour de la batterie
- inverter conversion efficiency;
- dégradation de la batterie
- structure tarifaire de l'électricité
- charges fixes
- frais de demande le cas échéant ;
- exporter la rémunération ;
- durée de vie du cycle de la batterie
- production solaire saisonnière.
La recharge sur réseau est donc la plus intéressante lorsqu'il existe une différence significative entre les prix de l'électricité en heures creuses et en heures pleines.
Si le coût de l'électricité reste à peu près le même tout au long de la journée, recharger et décharger à plusieurs reprises à partir du réseau peut offrir peu d'avantage économique.
Charge du réseau vs. charge solaire
La recharge solaire et la recharge sur secteur servent des objectifs différents.
| Objet | Charge solaire | Chargement par le réseau |
| Source d'énergie | Solar PV | Réseau de services publics |
| Coût de l'électricité | Généralement un faible coût marginal | Basé sur le tarif |
| Disponibilité | Dépend de la lumière du soleil | Dépend de la disponibilité du réseau |
| Meilleure utilisation | Autoconsommation | Changement de TOU et préparation de la sauvegarde |
| Charge de nuit | Non | Oui |
| Dépendance météorologique | Haut | Faible |
| Préparation de la sauvegarde | Dépend du solaire | Peut charger avant la panne |
Pour la plupart des maisons solaires avec stockage, la recharge solaire reste la source privilégiée lorsque l'énergie photovoltaïque est suffisante.
La recharge sur réseau ajoute de la flexibilité.
Le système n'a plus à attendre la production solaire avant d'augmenter le SOC de la batterie.
Ceci peut être particulièrement important lorsque la batterie est utilisée non seulement pour maximiser l'autoconsommation solaire, mais aussi pour gérer les tarifs et l'alimentation de secours.
Recharge par grille vs utilisation directe de l'électricité du réseau
Une autre question utile est de savoir pourquoi l'électricité devrait être stockée dans une batterie au lieu d'être simplement consommée directement du réseau.
La réponse est généralement basée sur chronométrage.
Si le coût de l'électricité est le même à tout moment et que le réseau est fiable, le stockage de l'électricité du réseau peut offrir une valeur limitée.
Mais si l'électricité achetée maintenant est moins chère ou plus disponible que l'électricité nécessaire plus tard, le stockage change la donne.
Par exemple :
Électricité bon marché à 2h du matin → Batterie → Demande domestique coûteuse à 19h
La batterie déplace le moment où l'électricité est effectivement consommée.
Le même principe s'applique à la sauvegarde.
Réseau disponible maintenant → Batterie chargée → Panne de réseau plus tard
Dans ce cas, la valeur provient de la disponibilité de l'énergie plutôt que des économies sur les tarifs.
Faut-il charger une batterie domestique à 100 % depuis le réseau électrique ?
Pas nécessairement.
La stratégie de recharge doit refléter l'objectif du système.
Si une panne majeure est prévue, il peut être approprié de contacter un SOC de haut niveau.
Si la batterie est principalement utilisée pour le décalage tarifaire quotidien, un objectif plus bas peut laisser de la capacité disponible pour l'énergie solaire le lendemain matin.
Par exemple, charger une batterie à 100 % à partir du réseau juste avant une journée ensoleillée pourrait réduire la quantité d'énergie solaire excédentaire que la batterie peut absorber.
Une stratégie plus équilibrée pourrait être :
Objectif de charge nocturne : 60 %
Charge solaire diurne attendue : 60 % → 100 %
Décharge du soir : 100 % → niveau de réserve
Cela permet à l'énergie du réseau et à l'énergie solaire de contribuer sans remplir inutilement la batterie avant le début de la production photovoltaïque.
Il n'y a pas de cible SOC unique et correcte pour chaque maison.
La valeur appropriée dépend de :
- Prévisions solaires du lendemain
- profil de charge domestique
- capacité de la batterie
- tarif d'électricité
- risque de panne attendue
- Droits d'exportation
- durée de sauvegarde requise.
Une batterie domestique peut-elle se recharger sur le réseau sans panneaux solaires ?
Oui, si l'onduleur et l'architecture du système le permettent.
Un système de stockage d'énergie par batterie ne nécessite techniquement pas de panneaux solaires pour stocker de l'électricité.
Dans un système connecté au réseau sans PV, l'électricité peut être achetée pendant les périodes moins chères et stockée pour une utilisation ultérieure.
Le parcours énergétique de base devient :
Réseau électrique → Onduleur/Chargeur → Batterie → Charges domestiques
Un tel système peut être utilisé pour :
- optimisation en fonction de l'heure d'utilisation
- réduction de la charge de pointe
- alimentation de secours
- expansion solaire future.
Cependant, la rentabilité économique dépend fortement de la structure tarifaire locale.
Les panneaux solaires améliorent généralement l'indépendance énergétique et la valeur d'exploitation à long terme d'un système de batterie résidentiel car ils fournissent une source d'énergie supplémentaire qui n'a pas besoin d'être achetée auprès du fournisseur d'électricité.
La recharge du réseau peut-elle fonctionner pendant une panne de courant ?
Non, pas du réseau électrique qui a déjà cédé.
Une fois que l'alimentation du réseau externe est indisponible, il n'y a plus d'alimentation du réseau disponible pour que l'onduleur puisse charger la batterie.
Lors d'une panne, le système de stockage d'énergie domestique peut recevoir de l'énergie de :
- PV solaire ;
- un générateur compatible ;
- une autre source d'énergie approuvée.
La capacité du solaire à continuer de charger la batterie pendant une panne dépend de la conception du système.
Un système hybride correctement conçu peut isoler les charges de secours du réseau électrique tout en permettant au réseau photovoltaïque de continuer à produire de l'énergie pour la maison et la batterie.
Cette capacité est particulièrement précieuse lors de longues pannes.
Pendant les heures de jour :
Solaire → Charges + Charge de la batterie
Pendant la nuit :
Batterie → Charges de secours
Le lendemain, le soleil peut recharger la batterie à nouveau si suffisamment d'énergie photovoltaïque est disponible.
Que doivent vérifier les installateurs avant d'activer la recharge sur réseau ?
Avant de mettre en service la recharge du réseau, les installateurs et les intégrateurs de systèmes doivent confirmer plus que la simple présence de la fonction dans le menu de l'onduleur.
Confirmer que l'onduleur hybride prend en charge la recharge du réseau
Certains onduleurs sont conçus principalement pour l'autoconsommation solaire et peuvent offrir des modes de charge limités.
D'autres offrent une planification avancée, un contrôle tarifaire, une réserve de secours et une gestion d'énergie à distance.
La spécification du projet doit donc identifier les exigences de recharge du réseau avant la sélection de l'onduleur.
Confirmer la compatibilité de la batterie
L'onduleur et la batterie doivent communiquer correctement.
La compatibilité affecte :
- Rapports SOC ;
- limites de recharge
- fonctions de protection;
- gestion de la température
- Contrôle de charge et de décharge.
Une batterie ne doit pas être sélectionnée uniquement en fonction de sa tension nominale et de sa capacité.
Le protocole de communication et la compatibilité approuvée par le fabricant sont tout aussi importants.
Vérifier la puissance de charge
Une batterie de grande capacité ne signifie pas automatiquement qu'elle peut être chargée rapidement.
Supposons qu'une maison dispose d'une batterie de 16 kWh mais que la puissance de charge autorisée sur le réseau est de 3 kW.
En ignorant les pertes, charger 12 kWh nécessiterait environ :
12 kWh ÷ 3 kW = 4 heures
Si la période tarifaire hors pointe ne dure que 2 heures, la batterie pourrait ne pas atteindre le SOC prévu.
La durée de la fenêtre de recharge et la capacité de puissance de recharge doivent donc être évaluées ensemble.
Vérifier le raccordement au réseau domestique
Le service électrique doit supporter la charge de recharge supplémentaire.
Si les appareils électroménagers consomment déjà une puissance importante, le fonctionnement du chargeur de batterie à pleine puissance peut augmenter considérablement la demande totale sur le réseau.
La gestion de la charge peut être nécessaire lorsque la connexion électrique a une capacité limitée.
Vérifier les exigences locales des services publics et réglementaires
Les règles de recharge du réseau varient selon les marchés.
Certains programmes incitatifs, accords d'exportation ou tarifs de services publics peuvent imposer des restrictions sur la manière dont l'électricité stockée peut être chargée ou exportée.
L'installateur devrait confirmer les exigences locales applicables plutôt que de supposer qu'une stratégie de fonctionnement est valable sur tous les marchés.
Grille de recharge coordonnée avec paramètres de secours
La recharge du réseau et la réserve de secours sont étroitement liées.
Si l'alimentation de secours est importante, le système doit éviter de décharger automatiquement trop d'énergie stockée simplement pour réduire de petites quantités de consommation du réseau.
Par exemple, un projet peut définir :
Réserve de secours minimale : 30 %
Cible de charge normale : 80 %
Objectif de charge d'urgence : 100 %
Cela crée une stratégie d'exploitation plus claire que l'utilisation d'un seul seuil SOC pour chaque situation.
Comment la capacité de la batterie affecte la stratégie de recharge du réseau
La capacité de la batterie doit être sélectionnée en fonction des besoins énergétiques réels du logement plutôt qu'en choisissant simplement la plus grande batterie disponible.
Considérez deux maisons.
Accueil A
Consommation quotidienne le soir : 5 kWh
Capacité utile de la batterie : 10 kWh
L'exigence de recharge du réseau peut être relativement limitée car seule une partie de la batterie doit être remplie avant le pic du soir.
Accueil B
Consommation quotidienne le soir : 14 kWh
Capacité utile de la batterie : 16 kWh
La batterie pourrait avoir besoin d'un SOC beaucoup plus élevé avant les heures de pointe, surtout lorsque la production solaire diurne est faible.
Ceci affecte directement le requis :
- temps de charge;
- puissance de charge de l'onduleur
- capacité de courant de la batterie
- fenêtre tarifaire
- réserve de secours.
Pour les systèmes de stockage d'énergie domestiques plus importants, les limitations de puissance de charge deviennent de plus en plus importantes.
Une grosse batterie associée à un onduleur basse consommation peut nécessiter de nombreuses heures pour se recharger sur le réseau.
Comment la puissance de l'onduleur hybride affecte la recharge
La sélection d'un onduleur hybride est souvent discutée en termes de puissance de sortie domestique, mais la capacité de charge doit également être vérifiée.
Un système décrit comme un onduleur hybride de 6 kW ne fournit pas nécessairement 6 kW de puissance de charge de batterie dans toutes les conditions de fonctionnement.
La limite de charge réelle peut dépendre de :
- tension de la batterie
- Spécifications de l'onduleur
- Demande BMS ;
- Entrée PV ;
- Limite d'entrée CA.
- température;
- charges domestiques simultanées.
Pour la conception de projets, les installateurs doivent donc distinguer entre :
- sortie CA maximale ;
- Puissance de charge maximale de la batterie ;
- puissance maximale de décharge de la batterie
- Entrée de grille maximale ;
- Puissance PV maximale.
Ces valeurs peuvent être différentes.
Recharge du réseau dans un système de stockage d'énergie domestique KUVO
Pour les projets de batteries résidentielles, KUVO aborde la recharge du réseau comme faisant partie intégrante de la stratégie complète de gestion de l'énergie, plutôt que comme une fonctionnalité autonome.
Un système de stockage d'énergie domestique peut avoir besoin de coordonner :
- production solaire ;
- charges domestiques ;
- capacité de la batterie
- puissance de l'onduleur hybride
- réserve de secours
- tarif d'électricité
- calendrier de recharge.
Par exemple, une configuration résidentielle tout-en-un KUVO combinant un onduleur hybride de 6 kW avec 16 kWh de stockage sur batterie peut être envisagée pour les maisons qui nécessitent à la fois une gestion quotidienne de l'énergie et une capacité de secours.
Les réglages de fonctionnement corrects doivent toujours être déterminés en fonction du projet réel.
Avant de sélectionner une configuration, les installateurs, les distributeurs, les clients OEM et les intégrateurs de systèmes doivent tenir compte de :
- alimentation monophasée ou triphasée ;
- pic de la demande des ménages
- consommation d'énergie quotidienne
- production solaire attendue
- durée de sauvegarde souhaitée
- structure tarifaire de l'électricité
- fenêtre de recharge de grille disponible
- environnement d'installation.
Un approprié Système de stockage d'énergie domestique devrait équilibrer la puissance de l'onduleur, la capacité de la batterie et les fonctions de gestion de l'énergie au lieu de traiter chaque composant séparément.
Quand la recharge sur réseau est-elle la plus utile ?
La recharge en réseau ajoute généralement le plus de valeur dans trois situations.
Fortes différences de prix selon l'heure d'utilisation
Si l'électricité est nettement moins chère la nuit que pendant les heures de pointe du soir, la batterie peut déplacer l'énergie d'une période tarifaire à une autre.
Exigences de sauvegarde élevées
Les maisons qui ont besoin d'une réserve plus importante avant les tempêtes, l'entretien des services publics ou les périodes de réseau peu fiable peuvent utiliser la recharge du réseau pour améliorer leur préparation en cas de secours.
Production Solaire Variable
Dans les régions où les changements de temps sont saisonniers ou où les conditions nuageuses sont fréquentes, la recharge du réseau peut empêcher la batterie de dépendre entièrement de la production photovoltaïque imprévisible.
En revanche, un foyer avec une forte production solaire diurne, une faible demande en soirée, une tarification de l'électricité stable et un réseau très fiable peut n'utiliser la recharge du réseau qu'occasionnellement.
Foire aux questions
Tous les onduleurs hybrides peuvent-ils charger les batteries à partir du réseau électrique ?
Non. De nombreux onduleurs hybrides prennent en charge la recharge du réseau, mais tous les modèles n'offrent pas les mêmes fonctionnalités. Vérifiez si l'onduleur prend en charge la recharge CA, la recharge programmée, le contrôle SOC et la batterie sélectionnée.
Puis-je recharger une batterie domestique la nuit ?
Oui. Si la recharge sur réseau est prise en charge, le système peut être programmé pour charger la batterie pendant la nuit. Ceci est couramment utilisé avec les tarifs d'électricité hors heures de pointe.
Les panneaux solaires et le réseau électrique peuvent-ils charger la batterie le même jour ?
Oui. Une batterie peut se charger à partir du réseau pendant une période creuse et recevoir plus tard de l'énergie supplémentaire du photovoltaïque solaire. La priorité de charge exacte dépend des réglages de l'onduleur.
Est-il moins cher de charger une batterie à partir du réseau électrique ?
Il peut être moins cher lorsque l'électricité est achetée pendant une période de faible coût et utilisée plus tard pour éviter des prix de pointe nettement plus élevés. L'efficacité de la batterie et les coûts de cyclage doivent également être pris en compte.
Une batterie domestique peut-elle fonctionner sans énergie solaire ?
Oui. Un onduleur et une batterie compatibles peuvent former un système de stockage d'énergie chargé par le réseau, même sans panneaux solaires. Des panneaux solaires peuvent également être ajoutés ultérieurement si la conception du système le permet.
Dois-je charger ma batterie à 100 % tous les soirs ?
Pas nécessairement. Si une production solaire est prévue le lendemain, laisser une certaine capacité de batterie inutilisée peut permettre de stocker plus d'énergie solaire. Un SOC cible plus élevé peut être judicieux lorsque l'alimentation de secours est la priorité.
La recharge sur réseau augmente-t-elle la consommation d'électricité ?
La grille fournit de l'énergie à la fois à la batterie et aux charges domestiques pendant la recharge, de sorte que la consommation d'électricité mesurée augmente à ce moment-là. L'objectif est généralement d'utiliser l'énergie stockée plus tard, lorsque l'électricité est plus chère ou lorsque la grille n'est pas disponible.
Que se passe-t-il si le réseau tombe en panne pendant que la batterie se charge ?
La recharge du réseau s'arrête car la source du fournisseur n'est plus disponible. Si le système de stockage d'énergie domestique prend en charge le fonctionnement de secours, la batterie peut alors alimenter des charges sélectionnées. Le solaire peut continuer à charger la batterie pendant la panne si le système est conçu pour ce mode de fonctionnement.
Conclusion
Un onduleur hybride peut charger une batterie domestique à partir du réseau lorsque l'onduleur, la batterie et la configuration du système prennent en charge la charge du réseau AC.
La fonctionnalité est utile pour bien plus que simplement recharger la batterie.
Cela peut aider un système de stockage d'énergie résidentiel :
- déplacer la consommation d'électricité des périodes tarifaires chères vers les périodes tarifaires moins chères ;
- maintenir la réserve de secours;
- compenser une production solaire insuffisante ;
- préparez-vous aux pannes prévues
- gérer la demande de pointe du soir.
La stratégie la plus efficace dépend de la façon dont la maison utilise l'électricité.
Pour un projet axé sur l'autoconsommation solaire, la recharge du réseau peut n'être utilisée qu'occasionnellement. Pour un projet fonctionnant selon des tarifs horaires, la recharge programmée du réseau peut faire partie du cycle quotidien normal. Pour les maisons axées sur la sauvegarde, l'objectif principal peut être de maintenir un SOC suffisant avant que le réseau ne devienne indisponible.
Pour les installateurs et les intégrateurs de systèmes, la sélection d'un onduleur hybride devrait donc inclure non seulement la puissance de l'onduleur et la capacité de la batterie, mais aussi les programmes de charge, le contrôle SOC, la communication de la batterie, la puissance de charge du réseau et la stratégie de secours.
KUVO propose des configurations de stockage d'énergie résidentielle pour les clients OEM, les distributeurs, les installateurs et les intégrateurs de systèmes de stockage d'énergie. L'adaptation de l'onduleur hybride, de la capacité de la batterie, de la stratégie de charge et du profil de consommation du foyer permet de créer un système capable d'utiliser l'énergie solaire et celle du réseau plus efficacement.