Vous venez d'acheter des panneaux solaires brillants et prévoyez maintenant d'ajouter des batteries, mais une grande question se pose : ces batteries dialogueront-elles bien avec vos onduleurs solaires hybrides ? Si vous ne choisissez pas la bonne combinaison, les lumières risquent de vaciller ou, pire encore, le système pourrait s'éteindre par une nuit de canicule. La plupart des onduleurs solaires hybrides poignée :
- Blocs plomb-acide et AGM.
- Batteries au gel.
- Blocs lithium-ion.
- Certaines nouvelles chimies si le fabricant les mentionne.
- Les packs DIY ne sont utilisés que lorsque les paramètres du BMS correspondent.
Ci-dessous, nous allons passer en revue tous les types de batteries les plus courants, la façon dont le système de gestion de la batterie (BMS) de l'onduleur est relié, et quelques conseils de sécurité.
Onduleurs solaires hybrides : L'adéquation du BMS est importante
Une batterie est comme un chien de compagnie : nourrissez-la bien et elle sera heureuse ; nourrissez-la mal et elle rongera le canapé. Un aperçu en 150 mots : Chaque batterie a des limites : tension maximale, tension minimale, vitesse de charge et température. Le système de gestion des batteries surveille ces limites. Les onduleurs solaires hybrides doivent "serrer la main" du BMS avant d'envoyer du courant. Si les fils de données sont mal lus, l'onduleur risque de surcharger les cellules, ce qui peut entraîner une surchauffe ou une mort prématurée. Certaines marques utilisent des codes de bus CAN ouverts, d'autres les verrouillent. Vérifiez toujours la liste des batteries approuvées par l'onduleur ou voyez s'il existe des paramètres personnalisés pour votre pack.
Contrôles de la fenêtre de tension
Le plomb-acide s'endort à 12 V par bloc, le lithium à 13,3 V. L'onduleur doit savoir quand arrêter la charge ou commencer le boosting. Si la fenêtre est éteinte, les plaques de plomb-acide, de sulfate ou de lithium atteignent des points élevés dangereux. Les bons onduleurs stockent des tables de tension distinctes pour chaque substance chimique.
Protections de température
Les batteries détestent les chaleurs extrêmes et le gel. Un BMS intelligent envoie des données de température à l'onduleur. Lorsque les cellules se réchauffent au-delà de 45 °C, la charge ralentit ; en dessous de 0 °C, la charge s'interrompt souvent. Sans cette communication, le lithium peut plaquer du métal à l'intérieur, ce qui réduit la capacité.
Limites actuelles
Chaque batterie indique un "taux C", c'est-à-dire la vitesse à laquelle elle peut se charger ou se décharger en toute sécurité. L'onduleur lit cette limite et ajuste les ampères. Si vous dépassez cette limite, les fils internes se détériorent. Un BMS adapté empêche cela en criant "ralentissez" avant que les dommages ne se produisent.
Lithium-Ion : L'étoile montante
Les packs lithium-fer-phosphate (LiFePO₄) et nickel-manganèse-cobalt (NMC) stockent beaucoup d'énergie dans de petits boîtiers. Presque toutes les marques d'onduleurs solaires hybrides modernes, de Growatt à Victron, proposent des profils préréglés pour le lithium. Les avantages comprennent une longue durée de vie, un poids léger et un rendement de 98 % aller-retour. Les inconvénients ? Un prix plus élevé et la nécessité d'une synchronisation exacte avec le BMS. Il faut toujours brancher le câble de communication (souvent CAN ou RS485) pour que l'onduleur reçoive directement les données de la cellule.
Info : LiFePO₄ utilise généralement une plage de 2,5 à 3,65 V par cellule ; multipliez les cellules en série pour connaître la tension maximale du pack.
Plomb-acide et AGM : vieux mais en or
Les batteries classiques au plomb inondé alimentent encore les cabines dans le monde entier parce qu'elles sont bon marché et indulgentes. Les variantes AGM (Absorbent Glass Mat) déversent moins d'acide et se chargent plus rapidement. La plupart des onduleurs solaires hybrides utilisent par défaut des profils au plomb : charge en vrac à 14,4 V (pour un pack de 12 V) puis charge flottante à 13,5 V. Aucun câble de données n'est nécessaire ; l'onduleur se contente de charger les batteries au plomb. Aucun câble de données n'est nécessaire ; l'onduleur se contente de chronométrer les étapes. Inconvénient : poids et durée de vie plus courte - environ 500 cycles à 50 % de profondeur.
Conseil rapide : Maintenir l'état de charge de l'acide-plomb au-dessus de 50 % pour tripler la durée de vie.
Batteries au gel : Le coureur cool
Les cellules en gel emprisonnent l'acide dans la silice, ce qui leur permet de rester tranquilles sans gaz. Elles supportent mieux la chaleur que les piles à électrolyte liquide. La tension de charge est légèrement inférieure, souvent 14,1 V en vrac. De nombreux onduleurs solaires hybrides comprennent un menu "gel". Évitez les courants élevés ; le gel peut former des vides à l'intérieur.
Avertissements : Ne pas égaliser les batteries à électrolyte gélifié ; la haute tension peut fissurer l'électrolyte gélifié.
Eau salée et ions de sodium : Les nouveaux enfants
Les produits chimiques sans lithium, comme le sodium-ion, attirent les écologistes parce qu'ils évitent les métaux rares. Compatibilité ? Seuls quelques onduleurs les prennent en charge pour l'instant. Consultez les manuels pour connaître les profils "sodium-ion" ou "aqueux". S'il n'y en a pas, vous aurez besoin de courbes de tension et de courant personnalisées et d'un micrologiciel de bus de données de la part du fabricant.
Fait : Les batteries sodium-ion fonctionnent souvent à près de 2,4 V par cellule, ce qui est inférieur au lithium.
Packs de piles bricolés : Amusant mais risqué
Les constructeurs adorent empiler des cellules 18650 et s'en contenter, mais les cartes BMS mal assorties font peur aux onduleurs. Utilisez un BMS intelligent de bonne réputation qui parle les commandes CAN courantes. Programmez des coupures de tension pour refléter les limites de vos onduleurs solaires hybrides. Ensuite, effectuez des essais avec une alimentation électrique avant d'utiliser l'énergie solaire en direct.
Danger : Une vitesse de transmission CAN incorrecte peut bloquer l'onduleur, en arrêtant à la fois la charge et la sortie CA.
Adaptation de la tension de la batterie à l'entrée de l'onduleur
La plupart des onduleurs domestiques acceptent une tension nominale de 48 V (52-58 V maximum). Un pack de 24 V ou 12 V ne fonctionnera pas à moins que l'onduleur ne dispose d'une large plage de tension. Empilez les piles au lithium de manière appropriée : 16 cellules équivalent à environ 51,2 V.
Succès : Toujours faire correspondre d'abord le nombre de séries ; les piles de capacité (ampères-heures) en ajoutant des groupes parallèles.
Câbles et protocoles de communication
La plupart des piles au lithium communiquent sur le bus CAN à 500 kbps. Certaines utilisent RS-485 avec Modbus. Vos onduleurs solaires hybrides indiquent les brochages des câbles ; achetez des câbles d'usine pour éviter la diaphonie. Mettez à jour le micrologiciel lors de l'ajout de nouvelles chimies - les mises à jour du code comportent de nouvelles tables de batteries.
Suggestion : Étiqueter clairement les câbles : le mélange de CAN high et de CAN low échange les données et détruit les communications.
Les mises à jour du micrologiciel permettent de rester convivial
Les fabricants de batteries publient de nouveaux identifiants ; les marques d'onduleurs les ajoutent dans les mises à jour. Programmez des vérifications trimestrielles du micrologiciel afin que votre système reconnaisse les futurs correctifs. Une mise à jour de deux minutes peut débloquer des taux de charge plus élevés ou des corrections de bogues.
Info : La plupart des mises à jour sont installées à l'aide d'une clé USB ou d'une application pour téléphone - aucun ordinateur portable n'est nécessaire.
Les capteurs de température sont vos meilleurs amis
Fixez des sondes supplémentaires à proximité des batteries. De nombreux onduleurs solaires hybrides ajustent la tension de charge en fonction de la chaleur ambiante : baisse de 0,03 V par cellule pour chaque 1 °C au-dessus de 25. Batteries au plomb adore cela ; le lithium en a moins besoin, mais en bénéficie dans les garages chauds.
Fait : Chaque augmentation de 8 °C peut réduire de moitié la durée de vie des batteries au plomb.
Contrôles de garantie et d'assistance
Le couplage d'une batterie non approuvée peut annuler la garantie de l'onduleur. Conservez toujours les courriels de confirmation de l'assistance. Choisissez des marques qui proposent des manuels et des numéros d'appel d'urgence fiables. La tranquillité d'esprit l'emporte sur le dépannage nocturne.
Conclusion
Les onduleurs solaires hybrides sont-ils compatibles avec tous les types de batteries ? La plupart du temps, oui : les batteries au lithium, au plomb-acide et au gel fonctionnent dès leur sortie de l'emballage. Les nouvelles chimies ou les packs DIY fonctionnent également lorsque la tension correspond et que les deux unités BMS parlent le même langage de données. Vérifiez les manuels, utilisez les câbles appropriés et maintenez les microprogrammes à jour. Faites correspondre les spécifications et votre système solaire sera heureux pendant des années.
FAQ
N'importe quel pack lithium fonctionnera-t-il si la tension est adaptée ?
Pas toujours - assurez-vous que les ID CAN et les limites de charge correspondent à la liste de l'onduleur.
Puis-je mélanger le plomb-acide et le lithium sur un même onduleur ?
Il est préférable de ne pas le faire, car des courbes de tension différentes perturbent le chargeur.
Que se passe-t-il si ma batterie n'a pas de port de données ?
Utilisez le mode basé sur la tension, mais réglez soigneusement les seuils et surveillez les températures.
Une batterie plus importante nécessite-t-elle un onduleur plus important ?
Ce n'est pas la capacité (kWh) qui impose des onduleurs plus puissants, mais la puissance absorbée (kW).
À quelle fréquence dois-je mettre à jour le micrologiciel ?
Vérifier tous les trimestres ou lors de l'ajout de nouvelles marques de batteries.