Dans le domaine des systèmes hors réseau, les batteries solaires jouent un rôle crucial en assurant le stockage et la disponibilité de l’énergie solaire. Cependant, choisir la bonne batterie solaire peut être un défi, car il existe de nombreux facteurs à prendre en compte pour garantir des performances optimales.
Fabricants d’installations solaires ou équipementiers, cet article vous guidera à travers les facteurs clés à considérer lors de la sélection d’une batterie solaire adaptée à votre système hors réseau.
Les facteurs techniques à prendre en compte pour sélectionner la bonne batterie solaire pour une installation hors-réseau
Technologie de la batterie
Différentes technologies de batteries solaires sont disponibles sur le marché : les batteries au plomb, au nickel-hydrure métallique (NiMH), au lithium-ion etc.
En plus de leur coût, chaque technologie dispose de ses propres caractéristiques en matière de résistance aux conditions extérieures, de densité énergétique ou encore de durée de vie. Le choix de la bonne technologie dépend donc de plusieurs éléments notamment des performances attendues de la batterie.
Durée de vie plus longue et haute densité énergétique : Si votre objectif est d’optimiser la durée de vie de la batterie, c’est à dire le nombre de cycles charge/décharge, il convient de tourner son choix vers une batterie solaire au lithium-ion plus précisément le Lithium Fer Phosphate (LiFePO4). Ce type de batterie dispose d’une durée de vie 10 fois supérieure à celle d’une batterie au plomb.
En plus de leur longue durée de vie, les batteries LiFePO4 offrent également une haute densité énergétique, c’est à dire la quantité d’énergie pouvant être stockée dans un même volume est beaucoup plus importante. À titre comparatif, une batterie solaire LiFePO4 possède une densité énergétique 3 fois supérieure à celle d’une batterie solaire au plomb.
Aujourd’hui, la technologie lithium LiFePO4 est la plus performante dans le secteur de l’énergie solaire et est utilisée par Belios pour la conception de ses batteries solaires Longlife.
Tolérance aux conditions environnementales extrêmes : Les installations solaires hors-réseau sont souvent exposées à des conditions environnementales hostiles telles que des températures extrêmes, des vibrations et une humidité élevée. Le choix d’une batterie solaire dotée d’une bonne tolérance à ces conditions permet de garantir sa fiabilité, ses performances et sa durée de vie. Ce choix est d’autant plus crucial lorsque l’installation solaire dans laquelle la batterie est embarquée est située dans une zone géographique isolée, chaude ou humide (pays du Moyen-Orient, d’Afrique, régions isolées etc). Par exemple, la durée de vie d’une batterie lithium-ion est divisée par 2 à 3 lorsqu’on passe d’une utilisation à 25°C à une utilisation à 45°C.
Les batteries au NiMH (Nickel-hydrure métallique) telles que les batteries solaires Xtreme de Belios sont les plus adaptées pour ce type d’installations. Elles résistent parfaitement aux températures variant entre –25° et +80° par rapport aux batteries au plomb qui ne peuvent supporter des températures au-delà de +40°.
Efficacité de charge et de décharge
L’efficacité de charge et de décharge d’une batterie solaire est un facteur clé à considérer. Un convertisseur avec un rendement élevé convertira une plus grande quantité d’énergie solaire en énergie stockée, permettra de maximiser l’utilisation de l’énergie solaire et de réduire les pertes.
La recharge d’une batterie solaire est effectuée via un ou plusieurs panneaux solaires. L’énergie produite par les panneaux solaire est ensuite transformée puis stockée dans la batterie grâce à un régulateur de charge solaire qui a pour rôle d’optimiser la quantité d’énergie produite par le panneau solaire. Il existe deux types de régulateurs solaires : le PWM (Pulse Width Modulation) et le MPPT (Maximum Power Point Tracker) avec chacun des caractéristiques propres.
Le MPPT est la version la plus évoluée et permet de maximiser la performance d’un panneau solaire en l’aidant à fonctionner à la tension idéale pour produire une puissance de sortie maximale. Le MPPT permet d’augmenter la puissance extraite du panneau solaire de l’ordre de +30% à 40% par rapport à un régulateur solaire PWM.
Cette intelligence du MPPT permet à Belios de proposer des solutions performantes. Chacune de nos batteries solaires embarque une carte électronique S.L.I.M intégrant un module MPPT.
Gestion de l’énergie et sécurité de la batterie
Certaines batteries solaires sont équipées d’un système de gestion dit Battery Management System intégré. Ce système permet de monitorer la batterie en temps réel notamment la température et la tension de ses cellules ou encore son état de santé. Il prévient ainsi les risques de surcharges, de décharges profondes excessives et les courts-circuits.
En tant que fabricant d’installations solaires, considérer la présence d’un BMS dans la batterie que vous sélectionnez permet de vous assurer d’une batterie sécurisée et qui dispose des fonctionnalités nécessaires au bon fonctionnement de vos solutions.
Pour répondre à cette nécessité, Belios intègre un module BMS dans chacune de ses batteries solaires. Ce module renferme une intelligence logicielle développée par notre bureau d’études et adaptée à chacune de nos batteries solaires.
Choisir un fabricant de batterie solaire qualifié
Quelle que soit les installations solaires à alimenter (lampadaires solaires, caméras de surveillance, panneaux d’affichage etc), il est important de confier la conception de ses batteries à un industriel expert en énergie solaire.
Ce professionnel doit être en mesure de sélectionner la technologie de batterie la plus adéquate en fonction de vos besoins et de l’accompagner de A à Z pour le développement d’une solution performante, tout en un.
Toutes les batteries Belios sont conçues en interne par un centre R&D dédié. Cela permet à Belios de répondre à toutes vos exigences techniques et de suivre le processus de fabrication de vos batteries jusqu’à leur industrialisation (petite à grande série) dans notre usine située près de Bordeaux.
Spécialisé dans le solaire, Belios bénéficie de l’expertise de sa société mère Neogy pour la conception de batteries et systèmes mais aussi des expertises des autres sociétés du groupe Startec Energy, auquel elle appartient : BMS PowerSafe pour le développement de cartes BMS et Clairitec, bureau d’études en électronique.
Echangez avec un expert Belios pour en savoir plus sur notre accompagnement pour le développement de vos batteries solaire.
L’énergie solaire gagne du terrain face à la crise climatique actuelle et à la nécessité de repenser la consommation énergétique. En plus de ses avantages environnementaux, cette source d’énergie est une alternative économique intéressante pour les collectivités et les entreprises ainsi qu’un moyen efficace d’électrifier les zones isolées.
Pour l’éclairage public ou privé, la vidéosurveillance ou encore l’affichage extérieur, le solaire peut être utilisé dans l’alimentation de systèmes off-grid (hors réseau électrique). Pour cela, 4 composants doivent être associés : un panneau solaire, un mât d’installation, une sortie à alimenter (des LEDs par exemple) et une batterie solaire.
La batterie solaire joue un rôle crucial dans le stockage et la transformation de l’énergie solaire en électricité, c’est l’élément central de la solution. S’équiper d’une solution performante et sûre permet ainsi aux fabricants de systèmes off-grid de profiter pleinement des avantages de l’énergie solaire.
Dans cet article nous reviendrons sur 5 points forts des batteries solaires Belios qui les rendent idéales pour la mise en place de votre système solaire off-grid*.
*Système solaire off-grid : Installation fonctionnant hors réseau électrique grâce à l’énergie solaire.
1 – Des batteries solaires 100% françaises
Les solutions Belios sont entièrement conçues et assemblées en France. Cette conception est assurée par des ingénieurs et experts en électronique en interne et permet de garantir à chacun de nos clients une proximité et un accompagnement qualitatif dans le développement de leurs batteries solaires ou dans l’intégration de nos batteries sur étagère dans leurs solutions.
Pour les collectivités et professionnels français, opter pour les batteries solaires Belios permet de promouvoir une conception locale et de réduire l’impact environnemental lié au transport.
2 – Des batteries Plug and Play
Les batteries solaires plug and play permettent une utilisation immédiate après l’installation de la batterie sur le système off-grid. Privilégier ce type de batterie constitue un gain de temps pour le fabricant du système et pour l’utilisateur final.
Les batteries Belios sont facilement et rapidement paramétrables pour toutes installations solaires.
3 – Une garantie de fonctionnement 365 jours/365
L’autonomie d’une batterie solaire renvoie à sa capacité à gérer le stockage d’énergie entre les périodes d’ensoleillement et les périodes sans soleil. Afin de garantir un fonctionnement autonome durant toute l’année, les fabricants doivent s’assurer que la batterie solaire sélectionnée dispose d’une bonne densité énergétique.
Belios propose une gamme de batteries solaires Longlife utilisant la technologie Lithium LiFeP04 (Lithium Fer Phosphate). Grâce à cette technologie, les batteries LongLife possèdent une densité énergétique 3 fois supérieure à celle d’une batterie au plomb.
Pour optimiser le stockage d’énergie pendant les périodes peu ensoleillées, Belios intègrent une carte SLIM dans chacune de ses batteries solaires Lithium. Cette carte de gestion permet un meilleur équilibre des périodes de stockage et d’utilisation de l’énergie solaire grâce à deux modules :
Un module MPPT (Maximum Power Point Tracking) permettant d’optimiser la charge solaire pendant les périodes ensoleillées
Un module BMS (Battery Management System) permettant d’optimiser la charge et la décharge de la batterie solaire
4 – Une plus longue durée de vie
En plus de garantir la bonne autonomie des batteries LongLife de Belios, la technologie LifeP04 permet aux fabricants de systèmes off-grid de bénéficier d’une batterie avec une durée de vie 10 fois supérieure à une batterie au plomb, sans diminution de la performance.
5 – Résistance à tous les environnements
Les solutions Belios ont été conçues pour s’adapter à tous les environnements grâce à leur étanchéité. Pour les environnements les plus extrêmes, Belios a développé la gamme Xtreme, des batteries solaires résistantes aux zones humides, environnements salins, fortes chaleurs etc.
Cette résistance est rendue possible grâce à la technologie utilisée, le Ni-MH (Nickel-hydrure métallique), permettant à Belios de concevoir des solutions parfaitement adaptées aux variations de températures entre –25°C et +80°). Un avantage par rapport aux batteries plomb qui ne supportent pas les températures au-delà de 40°C.
Vous souhaitez en savoir plus sur nos batteries solaires ? Nos équipes commerciales et techniques sont disponibles pour vous apporter plus d’informations et échanger autour de votre projet. Contactez-nous.
Lampadaire solaire Curve – Abel Eclairage – Batterie solaire développée par Belios®
Avec plus de 10 000 solutions installées en France en 2021, les lampadaires solaires sont de plus en plus populaires et adoptés.
Éco-responsables, ils soulagent l’environnement. Les professionnels du secteur se les arrachent et les municipalités se vantent d’en avoir.
Pourtant, le marché des énergies renouvelables et du photovoltaïque est aujourd’hui inondé de produits toujours moins chers, au détriment de leur qualité.
Les lampadaires solaires ne sont pas une exception et n’ont pas échappé à ce phénomène.
Il serait possible d’y remédier si chacun savait distinguer les bons des mauvais. Une question se pose alors : comment choisir votre système d’éclairage parmi des centaines de milliers de modèles différents ?
Voici 5 pistes qui vous aideront à repérer la solution la plus fiable.
Lampadaires solaires : Quels sont les indicateurs de performance à suivre ?
L’autonomie de la batterie solaire
La connexion au réseau électrique est-elle requise ? Combien de nuits d’éclairage votre lampadaire solaire peut-il tenir sans soleil ? La maintenance est-elle facilitée ? La taille de votre batterie est-elle bien adaptée à la taille du panneau solaire ?
Dans l’idéal, votre lampadaire solaire devrait pouvoir éclairer jusqu’à 6 nuits sans soleil. En effet, votre fournisseur devrait pouvoir vous garantir cette autonomie, quelle que soit la position géographique de son utilisation et les conditions météorologiques. Cette garantie est généralement validée par un logiciel de simulation qui prend en compte tous ces paramètres d’utilisation.
La puissance de l’éclairage
Quelle est la puissance en termes de LEDs ? De lumens ? Votre lampadaire solaire est-il conforme aux différentes normes requises pour l’éclairage public ? S’agit-il d’éclairage routier ?
En règle générale, 20W LED 2500 lumens pour des rues et 40W LED 5000 lumens pour des voies de circulation devraient suffire. Attention cependant à ne pas surévaluer la puissance afin d’éviter la pollution lumineuse.
L’intelligence du système de gestion de l’énergie
Votre lampadaire solaire s’adapte-t-il aux conditions météorologiques ? Est-il équipé d’un détecteur de présence ? Possède-t-il d’autres fonctionnalités telles que le mode dimming c’est-à-dire la gradation du flux lumineux en fonction de la charge de la batterie ? Ce sont des options qui peuvent s’avérer nécessaires, voir indispensables dans certains cas.
La robustesse et la sécurité de la batterie solaire
Le pack batterie est-il équipé d’un BMS (Battery Management System) ou d’une batterie au plomb (et donc avec une durée de vie plus limitée et beaucoup plus polluante) ? Quel est le rendement en charge de votre lampadaire solaire ? La batterie est-elle protégée des courts-circuits dus à un mauvais branchement de panneau photovoltaïque ? Peut-on remplacer la batterie sans avoir à remplacer le lampadaire dans son intégralité ? La batterie de votre lampadaire solaire est-elle protégée contre les intempéries et les vols ?
Nous préconisons des batteries capables de fonctionner à des températures extrêmes (-25°C à +80°C) afin de pouvoir les utiliser sous toutes les latitudes. Les batteries Ni-MH utilisées pour la conception des solutions Belios sont résistantes aux environnements humides et salins avec une étanchéité interne IP66 pour une utilisation optimale.
Batterie solaire Xtreme par Belios (Technologie Ni-MH)
La durabilité du lampadaire solaire
Quelle est la durée de vie globale du lampadaire solaire ? Bénéficie t-il d’une garantie ? Si oui, pour combien d’années ?
D’une manière générale, il vaut mieux privilégier des appareils fabriqués en Europe voir en France pour faciliter l’approvisionnement mais aussi la gestion du service après vente avec les fabricants en cas de suivi technique. En effet, sur certains produits conçus à l’étranger, il est souvent quasi impossible de remplacer des pièces, ce qui provoque non seulement une perte d’argent, mais aussi une production inutile de déchets.
Les batteries solaires Xtreme et LongLife Belios® sont entièrement fabriquées en France. Les batteries solaires LongLife utilisent la technologie Lithium LiFeP04 leur permettant ainsi de bénéficier :
D’une densité énergétique 3 fois supérieure à celle d’une batterie au plomb ;
D’une durée de vie 10 fois supérieure à une batterie au plomb sans diminution de performance.
Comment vérifier le rapport qualité/prix d’une offre d’éclairage solaire ?
Par définition, le lampadaire solaire se veut éco-responsable par rapport à une réseau électrique classique. Un prix trop bas pourrait indiquer une qualité moindre, c’est-à-dire moins de robustesse et une durée de vie plus courte.
Évidement, ceci est en totale contradiction avec le principe même de développement durable, et les répercussions sont immédiates sur les périodes de garantie, plus courtes, en plus d’un SAV défaillant.
Attention tout de même aux conclusions hâtives : un prix élevé ne rime pas toujours avec qualité. Aussi, il est indispensable de se poser un certain nombre de questions avant l’achat. En plus de celles vues plus haut, il est primordial de se demander si la société qui commercialise les lampadaires solaires dispose de son propre bureau d’étude. Si oui, à quel endroit. Ceci est un excellent indicateur qui démontre la maîtrise ou non de l’électronique du lampadaire solaire, élément central du candélabre.
Vous l’aurez compris, le prix n’est pas l’unique indicateur à observer, encore faut-il analyser l’ensemble des caractéristiques techniques afin d’identifier si le produit s’inscrit bien dans une logique de qualité à moyen et long terme, et donc d’éco-responsabilité.
Le terme « éclairage solaire » nous fait généralement penser à un lampadaire connecté à un panneau photovoltaïque et à une batterie installés en haut d’un mât. Mais savez-vous qu’il est possible de créer un point d’éclairage sans ce dernier ?
L’adaptation de l’éclairage solaire face à des besoins de plus en plus diversifiés
Les mâts ne sont pas obligatoires lors de l’installation d’éclairage solaire. En effet, d’autres supports peuvent être utilisés, comme le rebord d’un toit, ou la façade d’un bâtiment. Ceux-ci représentent des fixations solides auxquelles il est possible d’installer des points d’éclairage solaire.
Le panneau solaire relié au point d’éclairage emmagasine de l’énergie tout au long de la journée, puis la transmet à la batterie solaire via le régulateur, qui alimente à son tour les LED destinées à l’éclairage nocturne.
L’éclairage solaire est une solution autonome et éco-responsable, qui optimise non seulement les coûts d’installation, mais aussi ceux de l’électricité.
L’éclairage solaire : exemple d’un cas en entreprise
Pour une entreprise ayant un parking à disposition de ses salariés, il est essentiel de veiller à la sécurité de celui-ci de jour comme de nuit. Pour cela, un éclairage adapté va permettre :
d’accroitre la sûreté de vos salariés qui n’auront plus à se rendre sur un parking sombre le soir et la nuit ;
d’allumer automatiquement la lumière en cas de présence sur le parking grâce à des capteurs ;
de bénéficier d’une alimentation autonome, non reliée au réseau électrique ;
profiter de l’énergie solaire et ainsi contribuer à la préservation de l’environnement.
Une solution prête à emploi Made in France
Chez Belios®, nous avons imaginé et conçu une gamme de batterie solaire permettant de répondre aux besoins spécifiques des industriels, des copropriétés, comme ceux des municipalités.
Les batteries LongLife (Lithium LiFeP04) et Xtreme (Ni-MH) Belios® sont pratiques, extrêmement simples à installer. Elles sont paramétrables en fonction des environnements et des besoins tout en restant accessible financièrement.
Expert en éclairage solaire, Belios® vous fournit également un solution complète prête à l’emploi composée d’une batterie et d’un éclairage LED.
Nous avons déjà installé avec succès de nombreuses solutions en France, mais aussi dans plusieurs autres parties du monde comme les Philippines, le Moyen-Orient et le Maghreb. Serez-vous les prochains ?
Pour plus d’informations, n’hésitez pas à nous contacter.
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