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De plus en plus de propriétaires associent l'énergie solaire au stockage. Nous avons vu qu'EnergySage a rapporté une augmentation de 4 fois d'une année sur l'autre des taux d'attachement au stockage dans le chapitre Trendlines. Qu'il s'agisse d'alimentation de secours, d'économies d'énergie en fonction de l'heure de consommation, de réponse à la demande ou de réduction de la dépendance à l'égard du réseau, les batteries apportent une valeur ajoutée significative à un système solaire.
Mais tous les systèmes solaires et de stockage ne sont pas égaux. Si vous utilisez des micro-onduleurs et des batteries couplées au courant alternatif, vous payez un coût caché que nous appelons la taxe de conversion.
Les modules solaires génèrent de l'énergie en courant continu (DC). Les maisons utilisent l'énergie du courant alternatif (CA). Les micro-onduleurs convertissent l'énergie en courant continu en énergie en courant alternatif pour l'utiliser dans la maison. Chaque fois que l'énergie est convertie de CA en CC ou de CC en CA, il y a des pertes. Les batteries stockent l'énergie sous forme de courant continu. Par conséquent, les systèmes de batteries couplées à des micro-onduleurs doivent subir des conversions supplémentaires :
Si l'on fait le compte des pertes, l'utilisation d'une batterie avec un micro-onduleur entraîne des pertes de 13,3 % en moyenne. En revanche, un système à courant continu n'entraîne que 8,2 % de pertes, comme le montre la figure 10.
Contrairement aux batteries couplées au courant alternatif, les batteries couplées au courant continu se chargent directement à partir des modules solaires, sans conversions inutiles. Voici comment cela fonctionne :
Ce processus rationalisé élimine les conversions redondantes, ce qui réduit les pertes et maximise l'énergie que le propriétaire stocke et peut utiliser.
Dans la figure 11, nous comparons les étapes de conversion du courant continu au courant alternatif et vice versa pour l'architecture en courant alternatif par rapport à l'architecture en courant continu.
3 conversions : 1) Module vers micro-onduleur → 2) Onduleur vers batterie → 3) Batterie vers maison
1 conversion : 1) Batterie à la maison
Comment la taxe sur les conversions s'additionne-t-elle ?
Les pertes peuvent sembler minimes au début, mais elles s'accumulent au fil du temps. Voici un exemple simple :
Si les systèmes sont plus grands ou si l'utilisation quotidienne est plus importante, les coûts deviennent encore plus significatifs. En évitant les conversions inutiles, les batteries couplées au courant continu permettent aux propriétaires d'économiser des milliers d'euros en pertes de conversion sur la durée de vie de leur système.
Les batteries couplées à l'énergie solaire ont toujours été intéressantes pour l'alimentation de secours. Cependant, l'une des principales raisons pour lesquelles les taux de connexion aux batteries augmentent est que les plans tarifaires des services publics les encouragent. L'augmentation des tarifs des services publics en fonction de l'utilisation, la baisse des valeurs d'exportation de l'énergie solaire (comme le NEM 3.0 de la Californie) et l'augmentation des taux d'attachement des batteries signifient que le stockage de l'énergie n'est plus facultatif dans de nombreuses juridictions - il est essentiel pour maximiser les économies et/ou éviter les limites d'exportation de l'énergie.
La figure 12a montre le comportement de la batterie qui correspond aux tarifs variables fixés par la compagnie d'électricité. La compagnie incite à la compensation énergétique pendant l'après-midi.
Voici un exemple de journée dans la vie d'un système en Californie, où l'excédent de production solaire pendant la journée est utilisé pour charger la batterie. La batterie est ensuite déchargée l'après-midi, lorsque l'exportation d'électricité vers le réseau vaut 10 fois la valeur de l'exportation en milieu de journée.
La nouvelle politique NEM de la Californie met en place les incitations qui favorisent ce comportement : non seulement il faut une batterie pour économiser de l'argent avec l'énergie solaire, mais il faut aussi la charger et la décharger presque tous les jours. Nous avons écrit à ce sujet ici. Par conséquent, une grande quantité d'énergie est transférée dans et hors de la batterie chaque jour. En cas d'utilisation quotidienne de la batterie, les pénalités de conversion s'additionnent pour atteindre une valeur significative en dollars. Si vous utilisez une batterie couplée au courant alternatif, vous perdez chaque jour une plus grande partie de votre énergie en raison des conversions.
La taxe de conversion est une pénalité cachée dans les systèmes de batteries couplées au courant alternatif, qui réduit les économies d'énergie solaire à chaque conversion d'énergie inutile, ce qui peut représenter jusqu'à 2 654 dollars sur la durée de vie d'une installation. Le stockage par batterie devenant un élément standard de l'énergie solaire résidentielle, le choix d'une architecture couplée au courant continu est la solution la plus intelligente.
Si l'on y ajoute la taxe d'écrêtage, la facture totale de la taxe sur les micro-onduleurs s'élève à 13 378 $.
Dans le chapitre 5 : Plus de matériel, plus de problèmes, nous verrons pourquoi les systèmes à courant alternatif nécessitent des composants supplémentaires pour obtenir de moins bons résultats, et comment une configuration plus simple peut faire gagner du temps, de l'argent et des maux de tête.
Séminaire en ligne : Le 15 avril (jour de l'impôt aux États-Unis), nous organisons un séminaire en ligne qui abordera les détails de la série de taxes sur les micro-onduleurs. Inscrivez-vous au webinaire ici.
Vous trouverez ci-dessous la liste complète des chapitres inclus dans cette série (des liens seront ajoutés au fur et à mesure de la publication des chapitres) :
