Une batterie de 10 kWh avec réserve
10 × 1 × 0,8 × 0,95 = 7,6 kWh CA. La charge totale est de 2,1 kW : l’autonomie est donc d’environ 3,619 heures.
Autonomie estimée 3,619 h Ouvrir dans le calculateur
Autonomie et énergie utilisable d’une batterie
Calculez l’énergie disponible au-dessus de la réserve de la batterie, puis vérifiez si elle peut alimenter la charge pendant la durée voulue.
Autonomie
Limite de puissance dépassée
Capacité CC nominale de 10 kWh avec 100 % de capacité conservée.
Vérifiez les valeurs pour voir un résultat.
- Énergie CA au-dessus de la réserve
- 7,6 kWh
- Charge avec auxiliaires
- 6,1 kW
- Plage d’état de charge
- 80%
La charge CA totale dépasse la limite de décharge saisie. Dans ces hypothèses, la batterie ne peut pas alimenter cette charge.
Méthode de calcul
- CC disponible = capacité nominale × capacité conservée × plage d’état de charge=10 × 1 × 0,8=8 kWh
- CA disponible = CC disponible × rendement de décharge=8 × 0,95=7,6 kWh
Available AC kWh = nominal DC kWh × retained capacity × max(0, present SOC − reserve SOC) × discharge efficiencyruntime = available AC kWh ÷ combined AC kW
La charge CA totale dépasse la limite de décharge saisie. Dans ces hypothèses, la batterie ne peut pas alimenter cette charge.
Conseil : Une batterie peut disposer d’assez de kWh sans fournir les kW nécessaires au démarrage ou au fonctionnement d’une charge. Vérifiez la puissance de décharge disponible autant que l’énergie stockée.
De la capacité de la batterie à son autonomie
L’autonomie dépend de l’énergie au-dessus de la réserve et de la puissance appelée. Une batterie de 10 kWh CC nominaux à 90 % d’état de charge avec une réserve de 10 % dispose de 8 kWh avant les pertes de décharge. Avec un rendement unidirectionnel de 95 %, elle livre environ 7,6 kWh CA. Une charge de 2 kW et des auxiliaires de 0,1 kW utilisent cette énergie en environ 3,62 heures.
Ce résultat n’est utile que si le système peut fournir 2,1 kW dans son mode de fonctionnement actuel. Le BMS, l’onduleur et la sortie de secours peuvent chacun imposer une limite inférieure. Le calculateur vérifie la limite CA saisie avant d’afficher une autonomie.
Choisir la bonne définition de capacité
Énergie CC au-dessus de la réserve = kWh CC nominaux × fraction de capacité conservée × plage d’état de charge
Partez de la capacité CC nominale. Multipliez-la par la capacité conservée si le vieillissement ou un déclassement spécifié l’a réduite, puis par l’état de charge actuel moins la réserve. Si le fabricant donne déjà une capacité utilisable sur une plage autorisée d’état de charge, appliquer encore cette plage sous-estimerait l’énergie.
Compter une seule fois les pertes de décharge
kWh CA disponibles = kWh CC disponibles × rendement de décharge unidirectionnel
Utilisez le rendement du chemin de décharge à la charge concernée. Le rendement aller-retour compare l’énergie restituée à l’énergie utilisée pour charger sur un cycle complet. Il inclut les pertes de charge et ne peut pas être utilisé directement comme rendement de décharge unidirectionnel. Ne comptez pas la même perte auxiliaire ici et dans une charge CA.
Vérifier la puissance avant la durée
Charge CA totale = charge alimentée + auxiliaires CA supplémentaires
Utilisez la limite de décharge actuelle applicable la plus basse, exprimée à la sortie CA. Des kWh disponibles ne peuvent compenser une limite de puissance en kW. Un compresseur frigorifique peut aussi demander brièvement plus de puissance au démarrage qu’en fonctionnement normal ; ce calcul à charge constante ne le modélise pas.
Diviser par la charge
Autonomie (heures) = kWh CA disponibles ÷ charge CA totale en kW
Pour une charge variable, une moyenne représentative ne sert qu’à estimer l’énergie. Vérifiez séparément les pointes face à la limite de puissance. Une simulation chronologique est plus utile si le photovoltaïque recharge la batterie pendant la même période ou si la charge et le rendement varient beaucoup.
Exemples : autonomie d’une batterie
Assez d’énergie, pas assez de puissance
La batterie dispose encore de 7,6 kWh, mais la charge totale de 6,1 kW dépasse la limite de décharge de 5 kW. Le résultat est « Limite de puissance dépassée », sans autonomie valide pour cette charge dans ces hypothèses.
Autonomie Limite de puissance dépassée Ouvrir dans le calculateur
Questions sur autonomie d’une batterie
Une batterie de 10 kWh peut-elle fournir 10 kW ?
Pas nécessairement. Les kWh indiquent une énergie ; les kW, une puissance. La fiche technique de la batterie ou de l’onduleur indique une puissance de décharge continue et parfois une pointe de courte durée. La température et l’état de charge actuels peuvent réduire la puissance disponible.
Puis-je saisir la capacité utilisable d’une fiche technique ?
Ce calculateur attend une capacité CC nominale avant réserve et pertes de conversion. Une capacité utilisable peut déjà exclure la réserve ; une énergie CA spécifiée peut déjà inclure les pertes de décharge. Vérifiez la définition avant de la saisir : déduire deux fois les mêmes pertes fausse le résultat.
Pourquoi l’autonomie s’arrête-t-elle à la réserve ?
La réserve est une limite de fonctionnement, pas nécessairement une batterie vide. L’énergie sous ce niveau peut être inaccessible dans le mode choisi. Si l’état de charge actuel est égal ou inférieur à la réserve, le calculateur ne montre aucune énergie disponible pour cette décharge.
Ce résultat prouve-t-il que ma batterie peut alimenter la maison lors d’une coupure ?
Non. L’alimentation de secours dépend aussi de l’onduleur, du dispositif de transfert, des circuits autorisés, du neutre, de la mise à la terre et des charges au démarrage. Vérifiez le mode de secours pris en charge et la conception de l’installation.
Limites de ce résultat
- Les valeurs d’exemple décrivent un système illustratif, et non une batterie précise. Utilisez les définitions d’énergie du fabricant et les limites actuelles du BMS et du PCS.
- L’estimation applique la plage d’état de charge comme une fraction de l’énergie encore disponible ; l’énergie réellement utilisable dépend de la batterie et de sa définition de l’état de charge.
- L’estimation suppose une puissance constante et un rendement unidirectionnel de la sortie CC vers CA. Le rendement aller-retour inclut les pertes de charge et ne peut s’y substituer.
- Les appels de courant au démarrage, les variations de température, l’autodécharge, les variations de charge, la tension des cellules et les arrêts de protection restent hors du modèle. Un résultat énergétique ne prouve pas la capacité du système à fournir une alimentation de secours.
- Saisissez l’énergie CC nominale. Si la fiche technique donne une énergie utilisable ou une énergie CA livrée, n’appliquez pas une seconde fois la réserve et les pertes de conversion déjà incluses.