Un fournisseur affirme qu'une lampe est dotée d'une “énorme batterie” et promet une autonomie d'une nuit entière. Sur le papier, les watts-heures semblent corrects. Sur le terrain, la lampe commence à s'éteindre prématurément après quelques jours nuageux. Qu'est-ce qui n'a pas fonctionné ? Dans de nombreux projets, le problème n'est pas seulement lié à la taille de la batterie, mais aussi au fait qu'elle est trop petite pour être utilisée. la perte d'énergie dans l'ensemble du système. Batterie efficacité de l'aller-retour est l'un des nombres manquants. Si vous l'ignorez, vos calculs de durée d'exécution sembleront corrects dans Excel mais échoueront sur le pôle.
A retenir (TL;DR)
- Efficacité de l'aller-retour (RTE) désigne la quantité d'énergie utile que vous récupérez par rapport à ce que vous avez consommé pendant la charge.
- RTE est pas la même chose que “l'efficacité de la durée d'utilisation du système”. La perte de batterie n'est qu'un élément de la chaîne.
- Même si la composition chimique de la batterie est bonne, l'autonomie peut encore diminuer en raison des pertes du contrôleur, des pertes du pilote, des charges de veille, d'une mauvaise gradation ou d'un mauvais dimensionnement du mois le plus défavorable.
- Pour les appels d'offres, demander utilisable Wh, et pas seulement la capacité nominale de la batterie.
- Pour les lampadaires solaires, RTE s'inscrit dans une démarche de développement durable. Fiche de budget énergétique, L'étude a été réalisée à partir d'une série d'hypothèses concernant la consommation, l'autonomie, le profil de gradation et la facturation.
Moyeux internes : Centre de ressources - Guides pratiques - Dossier d'appel d'offres - Calculateur d'autonomie - Comment fonctionne le lampadaire solaire
Ce que signifie réellement l'efficacité d'un aller-retour
Efficacité de l'aller-retour est le rapport entre l'énergie utile produite et l'énergie utile absorbée au cours d'un cycle complet de charge et de décharge. En langage clair : si vous mettez 100 Wh dans le système de stockage et que vous ne récupérez que 90 Wh plus tard, le rendement aller-retour est de 90%. Dans la terminologie du stockage à grande échelle, il s'agit de la définition standard de l'efficacité énergétique. définition de l'efficacité d'un aller-retour.
Cela peut paraître simple, mais les lampadaires solaires comportent les éléments suivants deux frontières différentes Les gens confondent souvent :
- Efficacité de la batterie seule - l'élément ou le bloc de batterie lui-même.
- Efficacité du chemin d'accès au système - PV, contrôleur, batterie, câblage, pilote, logique et livraison de LED.
C'est la raison pour laquelle une offre peut mentionner une “bonne composition chimique de la batterie” tout en étant moins performante sur le terrain. Si vous souhaitez d'abord connaître les bases du système, consultez le site : Comment fonctionne le lampadaire solaire.
Pourquoi la chimie est encore importante
Les acheteurs comparent souvent les batteries uniquement en fonction du nombre d'Ah ou de Wh nominaux. Cette comparaison est incomplète. Dans la pratique, la chimie n'affecte pas seulement la durée de vie et la sécurité, mais aussi la quantité d'énergie stockée qu'il est réaliste de récupérer.
Pour les équipes de projet, l'enseignement le plus utile n'est pas “une chimie, c'est magique”. Il s'agit de ceci : la même capacité nominale de la batterie peut offrir une autonomie réelle différente en fonction de l'efficacité énergétique et de l'acceptation de la charge.
Une référence pratique pour les systèmes hors réseau est la comparaison de Victron entre le Efficacité de l'aller-retour entre le LFP et le plomb-acide, Ce qui montre qu'une même capacité annoncée peut se comporter très différemment dans les applications solaires réelles.
Lecture connexe : Durée de vie de la batterie LiFePO4 pour les lampadaires solaires - Combien de temps les lampes solaires durent-elles la nuit ?
Les pertes cachées qui font échouer les mathématiques d'exécution
Voici l'erreur classique :
Batterie nominale Wh × “hypothèse d'autonomie marketing” ≠ éclairage nocturne garanti.
Les projets réels perdent de l'énergie à plusieurs endroits :
- Pertes de charge PV
- Contrôleur / pertes MPPT
- pertes d'aller-retour de la batterie
- pertes de câblage
- pertes de conducteurs
- électronique de secours / capteurs / charges des nœuds de communication
- effets de la température et vieillissement
Une fois que vous aurez compris cela, vous cesserez de demander “Quelle est la taille de la batterie ? “Combien de Wh utilisables atteignent la charge dans les conditions déclarées ?”
Une meilleure formule de calcul de la durée de fonctionnement des lampadaires solaires
Mauvais raccourci :
Durée d'utilisation ≈ batterie nominale Wh ÷ puissance des LED
Un meilleur raccourci technique :
Durée d'exécution livrée ≈ batterie utilisable Wh × efficacité du chemin de décharge ÷ charge nocturne moyenne W
Et pour recharger les batteries :
Énergie récupérable journalière ≈ Récolte PV × efficacité du régulateur × efficacité de la charge/décharge de la batterie × efficacité de la livraison
C'est pourquoi la durée d'utilisation et la recharge doivent être évaluées ensemble. Une lampe peut survivre une nuit, mais tomber en panne pendant une semaine si le bilan énergétique quotidien est négatif. Pour ce côté mathématique, associez cet article à : Dimensionnement du PSH du pire mois et Calcul des jours d'autonomie.
Exemple pratique : Pourquoi une batterie de même taille ne signifie pas une durée d'utilisation identique
Supposons que deux lampadaires solaires annoncent tous deux une batterie de 512 Wh.
- Système A: meilleur chemin de charge/décharge, charge de veille plus faible, profil de gradation plus net
- Système BLes pertes cachées sont plus importantes, la consommation en veille est plus élevée, les heures de pleine puissance sont plus agressives.
Sur le papier, les tailles des piles correspondent. Sur le terrain, le système A peut encore durer beaucoup plus longtemps parce qu'une plus grande partie de l'énergie stockée atteint les LED.
C'est précisément la raison pour laquelle votre appel d'offres devrait être demandé :
- batterie nominale Wh
- batterie utilisable Wh
- profil de gradation / Wavg
- type de contrôleur
- nuits d'autonomie déclarées
- hypothèse du PSH du mois le plus défavorable
Utilisez ce formulaire comme formulaire de demande standard : Fiche d'entrée du projet de lampadaire solaire.
Pourquoi l'opération Mid-SOC est-elle plus stable ?
En situation réelle, les batteries se comportent souvent mieux au milieu de leur plage d'état de charge que lorsqu'elles sont complètement pleines ou presque vides. C'est l'une des raisons pour lesquelles les systèmes bien dimensionnés sont plus tolérants sur le terrain : ils passent moins de temps à vivre dans des conditions extrêmes stressantes.
Pour les lampadaires solaires, cela est important car les cycles répétés de décharge profonde et de récupération à pleine charge accélèrent les plaintes : durée de fonctionnement réduite, recharge lente, coupure prématurée et litiges de garantie.
Cette règle empirique est conforme à la note de l'Université de Battery sur les la meilleure efficacité de la batterie dans le milieu de la gamme SOC, Cela explique pourquoi les systèmes qui évitent les extrêmes supérieurs et inférieurs sont généralement plus stables sur le terrain.
Ce que RTE devrait signifier dans les appels d'offres
Faire pas laisser les fournisseurs se cacher derrière un chiffre d'efficacité de la batterie. Dans le domaine de l'éclairage public solaire, le RTE doit être traité comme un élément d'un programme plus large d'amélioration de l'efficacité énergétique. divulgation du budget énergétique, et non comme un badge marketing autonome.
Demandez ces cinq choses ensemble :
- Chimie de la batterie
- Batterie nominale Wh
- Batterie utilisable Wh
- Profil de gradation / Wavg
- Hypothèse de recharge du pire mois
Si l'un de ces éléments manque, la promesse d'autonomie n'est pas réellement comparable. Associez ceci à une grille d'évaluation des fournisseurs. Related: Performance par temps nuageux - Guide des lampadaires solaires : Types, dimensionnement et FAQ
Copier/coller des clauses de l'appel d'offres
Clause 1 - Divulgation de l'énergie utilisable
“Le soumissionnaire doit déclarer la capacité nominale de la batterie et le nombre d'heures de fonctionnement. énergie utilisable de la batterie (Wh) dans le cadre du profil d'exploitation proposé. La capacité nominale seule n'est pas suffisante pour comparer les offres”.”
Clause 2 - Comparabilité de l'exécution
“Le soumissionnaire doit fournir le profil de gradation déclaré, la consommation moyenne nocturne (Wavg), les heures de fonctionnement et les nuits d'autonomie déclarées. Les déclarations de durée de fonctionnement sans profil de charge déclaré seront considérées comme non comparables”.”
Clause 3 - Divulgation du budget énergétique
“Le soumissionnaire doit fournir une feuille de budget énergétique comprenant les hypothèses d'entrée PV, le type de contrôleur, l'hypothèse d'efficacité de charge, les Wh utilisables de la batterie et la base de recharge du mois le plus défavorable”.”
Clause 4 - Pas de substitutions silencieuses
“Aucune substitution de la composition chimique de la batterie, des seuils du BMS, du type de contrôleur/MPPT ou du profil de gradation du microprogramme n'est autorisée sans approbation écrite.”
Des contrôles de mise en service qui vous protègent par la suite
- Enregistrement du profil de gradation effectivement chargé sur le site
- Associer les numéros de série des batteries/contrôleurs aux numéros d'identification des poteaux
- Prise de photos de l'orientation et de l'ombrage des panneaux photovoltaïques
- Conserver les enregistrements de réception pour les paramètres, le câblage et les journaux d'événements, le cas échéant.
Ils sont ennuyeux lorsque le projet est en bonne santé - et inestimables lorsque les conflits d'exécution commencent. Utilisation : Comment réparer les lampes solaires - Calculateur d'autonomie - Lampes solaires tout-en-un
FAQ
Qu'est-ce que l'efficacité d'une batterie en termes d'aller-retour ?
Il s'agit du pourcentage d'énergie utile que vous récupérez après la charge et la décharge par rapport à l'énergie consommée.
L'efficacité de l'aller-retour est-elle la même que la durée d'exécution ?
Non. La durée de fonctionnement dépend de la puissance utilisable Wh, des pertes du système, du profil de gradation et de la charge nocturne réelle.
Pourquoi la même taille de pile produit-elle des durées d'utilisation différentes selon les lampes ?
Parce que la taille de la batterie n'est qu'une variable parmi d'autres. Les pertes du contrôleur, les pertes du pilote, les charges de veille et les réglages ont également leur importance.
La composition chimique de la batterie a-t-elle une incidence sur l'autonomie ?
Oui. La chimie affecte l'efficacité énergétique, l'acceptation de la charge, le comportement à la température et le vieillissement.
Dois-je comparer Ah ou Wh ?
Pour l'évaluation de la qualité du projet, il convient de comparer Wh utilisable, et pas seulement Ah.
Qu'est-ce que le “Wh utilisable” ?
Il s'agit de la partie de l'énergie de la batterie qui peut être fournie de manière réaliste dans les limites de protection et les conditions de fonctionnement.
Pourquoi les calculs de durée d'exécution échouent-ils par temps nuageux ?
Parce que le bilan énergétique journalier négatif s'accumule. Le système peut survivre une nuit mais perdre du terrain pendant plusieurs jours.
L'efficacité de l'aller-retour inclut-elle les pertes du contrôleur et du conducteur ?
Pas toujours. Cela dépend de la frontière du système utilisé. Demandez au fournisseur ce qui est inclus exactement.
Que devrais-je demander dans les appels d'offres au lieu d'une vague revendication d'efficacité ?
Demandez les Wh utilisables, le profil de gradation, le Wavg, les nuits d'autonomie et les hypothèses de recharge du mois le plus défavorable.
La capacité nominale de la batterie est-elle suffisante pour permettre une comparaison ?
Non. La capacité nominale sans hypothèse d'énergie utilisable n'est pas une base fiable pour la comparaison de la durée de fonctionnement.
Pourquoi les systèmes de grande taille sont-ils plus stables ?
Parce qu'ils évitent de fonctionner trop souvent à vide ou en situation de stress et qu'ils conservent des marges énergétiques plus saines.
Une batterie à haut rendement peut-elle quand même tomber en panne si le système est mal conçu ?
Oui. Une bonne chimie des batteries ne peut pas remédier à un mauvais dimensionnement, à une mauvaise gradation, à l'ombrage ou à des charges cachées excessives.
Quel est le lien avec les journées de l'autonomie ?
L'autonomie indique combien de nuits la batterie peut fonctionner sans être rechargée. L'efficacité indique la quantité d'énergie utilisable réellement disponible.
Quel est le lien avec le PSH du mois le plus défavorable ?
Le PSH du pire mois détermine si le système peut se recharger suffisamment pendant la période la plus difficile de l'année.
Quel est le contrôle le plus rapide que je puisse effectuer du côté de l'acheteur ?
Demandez le nombre de Wh utilisables et le profil de gradation exact. Si le fournisseur n'est pas en mesure de fournir ces deux éléments, la durée d'utilisation annoncée est faible.
Les appareils électroniques en veille ont-ils vraiment de l'importance ?
Oui. Pendant de nombreuses nuits, de petites charges de veille peuvent réduire sensiblement la durée de fonctionnement de l'éclairage.
