Je vous partage ici ma méthode pour dimensionner une batterie domestique — que ce soit une Tesla Powerwall, une sonnen ou une autre solution — afin de couvrir vos besoins « toute la nuit ». C’est un sujet que j’affectionne particulièrement car il réunit technique et quotidien : l’autonomie énergétique transforme vraiment la manière dont on consomme.
Commencer par connaître sa consommation réelle
La première étape, c’est de mesurer ou d’estimer précisément combien d’énergie vous consommez la nuit. Pour ma part, j’ai relevé mes consommations sur une semaine nocturne (de 21h à 7h). Voici comment je procède :
- Je regarde les relevés de consommation de mon compteur intelligent (ex : linky) ou de l’onduleur/power meter du système photovoltaïque.
- Je liste les appareils qui tournent la nuit (réfrigérateur, congélateur, box internet, veille des appareils, chauffage électrique ou PAC si active, éclairage...) et j’estime leur consommation horaire.
- Je fais la moyenne sur plusieurs nuits pour lisser les pics ponctuels.
Exemple simple : si ma consommation nocturne est d’environ 2 kW en continu sur 10 heures, j’ai besoin d’environ 20 kWh d’énergie utilisable pour couvrir la nuit entière.
Comprendre la différence entre capacité nominale et capacité utile
Les fabricants annoncent une capacité « nominale » (ex : 13,5 kWh pour Tesla Powerwall 2). Mais on doit tenir compte de plusieurs facteurs pour obtenir la capacité utile réelle :
- Profondeur de décharge (DoD) : certaines batteries ne sont pas conçues pour être complètement déchargées. La Powerwall est conçue pour un DoD élevé (~100% utilisable selon Tesla), d’autres peuvent limiter à 80–90%.
- Perte d’énergie : conversion charge/décharge, inefficacités de l’onduleur et câblage. Comptez généralement 5–15% de pertes.
- Vie de la batterie : pour prolonger la durée de vie, il peut être conseillé de ne pas utiliser la batterie jusqu’à 0% régulièrement, ce qui réduit la capacité pratique au quotidien.
Donc si vous visez 20 kWh utilisables et que vous choisissez une batterie avec 90% DoD et 10% pertes, il faut une capacité nominale d’environ : 20 / (0.9 * 0.9) ≈ 24.7 kWh.
Calculer l’autonomie souhaitée
Deux paramètres influent sur le dimensionnement :
- Nombre d’heures/nuit à couvrir : généralement 8–12 heures selon période.
- Nombre de jours d’autonomie : voulez-vous seulement couvrir la nuit (0 jours d’autonomie supplémentaires) ou aussi quelques jours sans soleil ?
Pour une autonomie strictement nocturne (sans stockage pour plusieurs jours), dimensionnez pour la consommation moyenne nocturne multipliée par le nombre d’heures. Si vous voulez 2 jours d’autonomie, multipliez par 2 et ajoutez une marge.
Prendre en compte la production solaire et la recharge
Si vous avez des panneaux photovoltaïques, la batterie se recharge surtout la journée. Pensez à :
- La taille de votre installation PV (kWc) et la production moyenne journalière.
- Le timing de production : en hiver, le pic de production est plus bas et la recharge peut être incomplète.
- La stratégie : voulez-vous recharger la batterie uniquement avec le PV ou aussi avec le réseau si besoin ?
Par exemple, si vos panneaux produisent en moyenne 20 kWh/jour et que vous consommez 10 kWh la nuit, vous pouvez théoriquement recharger la batterie chaque jour. Mais en hiver, la production peut tomber à 30–50% et il faudra compenser avec une batterie plus grande ou accepter de puiser sur le réseau.
Comparer quelques modèles (exemples pratiques)
| Modèle | Capacité nominale (kWh) | Capacité utile | Inverter intégré |
|---|---|---|---|
| Tesla Powerwall 2 | 13,5 | ≈13,5 (DoD élevé) | Oui |
| sonnenBatterie (ex. sonnen eco) | 4 - 20+ (modulaire) | Selon configuration, souvent 80–90% DoD | Oui (système intégré) |
| Panneau générique + batterie lithium | Variable | Dépend du modèle | Parfois non |
Remarque : ces chiffres évoluent vite — vérifiez les spécifications constructeur et la garantie (cycles, capacité garantie après X années).
Exemples chiffrés
Situation A — besoin de 10 kWh la nuit :
- Consommation nocturne : 10 kWh
- Perte/inefficacité estimée : 10%
- DoD souhaitée : 90%
- Capacité requise ≈ 10 / (0.9 * 0.9) ≈ 12.3 kWh → une Powerwall (13,5 kWh) suffit.
Situation B — besoin de 20 kWh la nuit :
- Capacité requise ≈ 20 / (0.9 * 0.9) ≈ 24.7 kWh → soit deux Powerwall (27 kWh cumulés), soit une solution modulaire sonnen adaptée.
Aspects pratiques et financiers
Outre la capacité, pensez à :
- Puissance de décharge : la batterie doit pouvoir alimenter vos appareils instantanément (kW). Vérifiez le continuous & peak power.
- Intégration avec l’onduleur : certaines batteries nécessitent un onduleur spécifique ou un système hybride.
- Coût : le prix au kWh varie fortement. Calculez le retour sur investissement selon vos tarifs d’achat/vente d’électricité et vos objectifs (autoconsommation, secours en cas de coupure).
- Garantie : cycles garantis, pourcentage de capacité restant après X années.
- Réglementation et subventions : renseignez-vous sur les aides locales ou nationales.
Conseils que j’applique et que je recommande
- Ne pas sous-estimer la variabilité saisonnière : dimensionnez pour l’hiver si vous voulez une autonomie fiable toute l’année.
- Prévoir une petite marge de sécurité (10–20%) sur la capacité calculée pour couvrir les imprévus et les pertes.
- Penser à la modularité : une batterie modulaire (comme certaines sonnen) permet d’ajuster la capacité plus tard si vos besoins évoluent.
- Installer un suivi de consommation en temps réel pour affiner le dimensionnement et ajuster les comportements.
- Considérer l’usage : couverture de la nuit uniquement, alimentation d’un foyer entier, ou seulement des circuits prioritaires (chauffe-eau, réfrigérateur) ? On économise beaucoup en choisissant les circuits essentiels.
Si vous me donnez quelques chiffres (consommation nocturne moyenne en kWh, présence de PV et sa capacité, désir d’autonomie en jours), je peux vous aider à faire un calcul plus personnalisé et vous proposer des configurations possibles (nombre de Powerwall, solution sonnen modulaire, etc.).