Lire la fiche technique d'une batterie : capacité utile, cycles, rendement, puissance, et coût du kWh restitué

Capacité nominale et capacité utile

La capacité nominale est l'énergie totale que la batterie peut stocker ; la capacité utile est la part que le système autorise à utiliser, car on évite de vider ou de remplir complètement une batterie pour préserver sa durée de vie. Photovoltaique.info rappelle qu'un dispositif de stockage restitue l'énergie avec une certaine perte liée à son rendement. Exemple : 10 kWh nominaux, 90 % utilisables : 9 kWh. Avec un rendement aller-retour de 90 %, on récupère au mieux 8,1 kWh d'énergie utile à partir d'une charge de 9 kWh.

Cycles et durée de vie

Les fiches indiquent un nombre de cycles garanti, souvent associé à une capacité résiduelle minimale en fin de garantie (70 ou 80 % par exemple). Le tableau de caractéristiques moyennes de photovoltaique.info, qui date de 2019, situe les batteries lithium-ion entre 500 et 3 000 cycles, avec une durée de vie calendaire de 5 à 15 ans et une autodécharge d'environ 2 % par mois ; les valeurs des produits récents sont à lire dans leur fiche.

Un cycle par jour fait 365 cycles par an, soit 3 650 en dix ans : un stockage solaire quotidien est exigeant. Le nombre de cycles utiles dépend de votre usage : en autoconsommation solaire, la batterie reste souvent à moitié vide l'hiver.

Le coût du kWh restitué

Coût du kWh restitué = coût installé ÷ (cycles garantis × capacité utile × rendement). Exemple : 4 500 € pour 5 kWh utiles, 6 000 cycles, rendement 90 % : 6 000 × 5 × 0,9 = 27 000 kWh restitués, soit 0,167 € par kWh, avant tout autre coût et à condition que tous les cycles soient valorisés. Avec 3 000 cycles seulement, le coût double à 0,333 €. Deux précisions : le nombre de cycles réellement réalisés est borné par la durée de vie calendaire (6 000 cycles à un cycle par jour dureraient plus de 16 ans, au-delà des 5 à 15 ans du tableau cité plus haut) ; et le rendement ne s'applique qu'une fois, selon que la fiche définit la capacité utile à l'entrée ou à la sortie de la batterie : vérifiez la définition avant de multiplier. C'est cet ordre de grandeur qu'il faut comparer à l'écart de prix que vous captez : si cet écart est inférieur à 0,17 €, la batterie coûte plus qu'elle ne rapporte.

Puissance continue et puissance de crête

La puissance en kW limite la vitesse de charge et de décharge : une batterie de 10 kWh limitée à 2,5 kW met 4 heures à se décharger et ne peut pas alimenter une pointe de 5 kW. Vérifiez la puissance continue, pas seulement la crête de courte durée, et si elle est maintenue à froid. Pour l'arbitrage, la puissance conditionne la possibilité de profiter d'un creux de prix de deux heures ; si la charge dure cinq heures, le creux n'est que partiellement exploité.

Les autres lignes à contrôler

Plage de température de fonctionnement ; consommation à vide ; compatibilité avec l'onduleur et les systèmes de pilotage (protocole ouvert ou propriétaire) ; garantie (durée, conditions) ; couplage en courant alternatif ou continu, qui change la puissance prise en compte par le gestionnaire de réseau ; certifications. Home Assistant décrit deux façons de suivre une batterie : une interface fournie par le constructeur, ou une pince ampèremétrique sur le circuit : un protocole ouvert facilite l'intégration domotique.

Deux fiches comparées, exemple hypothétique

Batterie P : 10 kWh nominaux, 8 kWh utiles, 6 000 cycles, 6 200 € ; énergie restituable 6 000 × 8 × 0,9 = 43 200 kWh, soit 0,144 €/kWh restitué. Batterie Q : 10,2 kWh nominaux, 9,2 kWh utiles, 4 000 cycles, 5 600 € ; 4 000 × 9,2 × 0,9 = 33 120 kWh, soit 0,169 €/kWh. La moins chère à l'achat n'est pas la moins chère à l'usage. Ces calculs supposent un cycle par jour valorisé pendant toute la garantie, ce qui est optimiste.