Comment calculer la capacité d’une batterie solaire adaptée à vos besoins ?

Savoir bien dimensionner votre batterie est essentiel pour maximiser votre autoconsommation et gagner en autonomie énergétique.

Dans cet article, découvrez comment déterminer la capacité d’une batterie solaire adaptée à vos besoins avec une méthode de calcul fiable, des exemples concrets, et des bonnes pratiques pour optimiser votre installation photovoltaïque. 

Réservoir et durée d'usage

La capacité d'une batterie solaire représente la quantité maximale d'énergie électrique qu'elle peut stocker.

Imaginez votre batterie comme un réservoir d'eau : la capacité serait le volume total d'eau que ce réservoir peut contenir. Plus le réservoir est grand, plus il peut stocker d'eau, et plus vous avez de réserves.

Ce réservoir détermine la durée pendant laquelle vous pouvez alimenter vos appareils électriques lorsque vos panneaux ne produisent pas d’électricité, par exemple la nuit ou lors de journées nuageuses.

Comprendre la capacité d’une batterie solaire en Ah et en kWh

Lorsque l’on parle de capacité d’un dispositif de stockage, deux unités de mesure reviennent sur le devant de la scène : les Ampères-heures (Ah) et les kilowattheures (kWh).

La plupart du temps, vous les retrouverez sur les spécifications des batteries, qui sont le plus souvent exprimées en kilowattheures.

Afin de choisir une batterie solaire adaptée à vos besoins, il est primordial de ne pas confondre ces deux unités de mesure (Ah et kWh), et surtout de bien les comprendre.

Les Ampères-heures indiquent la quantité de courant qu'une batterie peut fournir pendant une heure.

Il s’agit d'une mesure de la charge électrique. Elle est souvent utilisée pour les petites batteries ou les batteries dont la tension est fixe (par exemple, des batteries de 12V).

Par exemple, une batterie de 100 Ah à 12V peut fournir 100 Ampères pendant 1 heure, ou 1 Ampère pendant 100 heures.

De son côté, le kilowattheure correspond à l'énergie nécessaire pour faire fonctionner un appareil de 1 000 watts pendant une heure.

Pour vous donner un ordre d’idées, une batterie de 5 kilowattheure peut, en théorie, alimenter un appareil de 1 kilowatt (comme un radiateur électrique de petite taille ou plusieurs appareils moins gourmands cumulés) pendant 5 heures.

Le kilowattheure est l’unité de mesure qui vous intéresse le plus pour évaluer la capacité de stockage réelle de votre batterie, parce qu’elle prend en compte non seulement l'intensité (Ampères), mais aussi la tension (Volts) et le temps (heures).

Un impact sur votre autonomie énergétique

Si la capacité de stockage de votre batterie est suffisante - c’est-à-dire adaptée à vos besoins -, la batterie pourra alimenter les appareils électriques de votre foyer (réfrigérateur, VMC, lave-vaisselle, volets roulants, etc.) lorsque la production du soleil deviendra insuffisante (le soir ou lors de passages nuageux), 

Par conséquent, vous n’avez pas à puiser de l'électricité sur le réseau traditionnel. Une faible contenance vous obligerait à basculer plus rapidement sur l'électricité payante de votre fournisseur.

Par ailleurs, une batterie avec un bon dispositif de stockage vous permet d'anticiper des coupures de courant, plus ou moins fréquentes selon les régions. 

Plus sa capacité est importante, plus une batterie peut vous garantir un approvisionnement continu en électricité pour vos appareils essentiels.

Pour être protégé en cas de panne sur le réseau, il est nécessaire que la batterie dispose d’une fonction backup. Soyez vigilant sur ce point, car les modèles vendus sur le marché ne proposent pas tous cette option indispensable.

Avec la Beem Battery, vous êtes tranquille à ce niveau-là. Grâce à son mode secouru, elle

prend le relais automatiquement et instantanément pour alimenter les circuits électriques critiques de votre logement en cas de coupure de courant. 

Avec une capacité de 6,6 kWh, vous pouvez tenir jusqu’à 24h pour pallier la consommation standard d’un foyer.

Une influence sur votre autoconsommation

Une batterie solaire bien dimensionnée vous permet ensuite de maximiser l'autoconsommation de votre production solaire.

En effet, une batterie stocke de l’énergie « gratuite » pour la consommer plus tard, quand vous en avez le plus besoin (le soir, par exemple).

Grâce à cela, vous êtes en mesure de faire fonctionner un plus grand nombre d'appareils ou des appareils plus énergivores sur une période donnée.

Si le dimensionnement de votre batterie n’est pas adapté à vos besoins, le surplus produit par vos panneaux photovoltaïques est en quelque sorte perdu. 

Il est soit injecté gratuitement sur le réseau, soit vendu à très faible coût. Au moment de rédiger ces lignes, il est bien plus profitable de développer votre autoconsommation, notamment parce que le tarif d’achat du surplus d'électricité par EDF OA a été divisé par trois depuis mars 2025. 

Sur le segment 0-9 kWc, il a été fixé à à 4 centimes d’euro le kilowattheure, contre 12,69 centimes d’euro auparavant.

Des incidences sur vos factures d’électricité

En utilisant l'énergie stockée dans votre batterie, vous évitez également d'acheter de l'électricité coûteuse au réseau. Ce n’est jamais superflu, sachant que les prix de l'électricité ont augmenté de 60,5% en 13 ans (entre 2012 et 2025), passant de 0,1256 € à 0,2016 € par kilowattheure en option Base.

A long terme, grâce à une batterie, vous réalisez des économies significatives et réduisez vos factures d'électricité. 

Mais pour cela, la contenance de stockage de votre batterie solaire doit correspondre à vos besoins :

• Une batterie trop petite se remplit rapidement, et l’excédent d’énergie produit est perdu ou revendu à faible prix.
• À l’inverse, une batterie surdimensionnée représente un investissement inutilement coûteux.

L’idéal, pour vous éviter des dépenses inutiles, consiste à trouver le bon équilibre entre votre production, votre consommation quotidienne et vos habitudes (soir, week-ends, télétravail, etc.).

N’oubliez pas que vos panneaux solaires avec batterie produisent le plus souvent de l'électricité en milieu de journée (entre 11h et 16h), quand vous êtes au travail ou que votre consommation est la plus faible. 

Des conséquences sur l’autonomie et la durée de vie de la batterie

Enfin, la capacité de votre batterie solaire, en lien avec son utilisation, a des répercussions directes sur son autonomie quotidienne et surtout sur sa durée de vie : 

• Une plus grande capacité signifie plus d'énergie stockée et donc une autosuffisance prolongée. Si vos besoins sont de 10 kWh par jour sans soleil et que votre batterie ne fait que 5 kilowattheures, vous devrez rapidement piocher sur le réseau.
• Une batterie trop petite sera souvent sollicitée au maximum de ce qu’elle peut délivrer, ce qui accélère son usure. À l’inverse, une batterie trop grande mais sous-utilisée représente un coût inutile… sans avantage sur la longévité. 

Prenez en compte la puissance de vos panneaux solaires

Pour choisir une taille de batterie qui permette de venir stocker le surplus d’énergie non consommé par votre foyer, prenez d’abord en compte la puissance des panneaux solaires que vous avez installés (kits plug and play ou installation en toiture type Beem Roof).

La quantité d'énergie que vos panneaux solaires sont capables de produire influe sur le taux de remplissage de votre batterie.

Vos panneaux sont caractérisés par leur puissance crête, exprimée en watts-crêtes (Wc) ou kilowatts-crêtes (kWc). Il s’agit de la puissance maximale, calculée en laboratoire, qu’ils peuvent délivrer dans des conditions idéales. 

Sur le terrain, la production réelle varie selon différents facteurs : 

• L'ensoleillement de votre région.
• L'orientation et l’inclinaison de vos panneaux.
• Les ombres.
• La saison. 
• Les éventuelles pertes du système.

Des disparités existent entre les régions, en France. En moyenne, une installation de 1 kWc produit 1100 kWh par an.

Si l’on prend une fourchette globale, un panneau solaire de 1 kWc génère environ 4 à 5 kWh par jour dans des conditions d'ensoleillement moyen. 

Avec une installation Beem On de 3 kWc (soit 6 stations de 500 Wc), vous pouvez par exemple produire 4754 kWh/an à Marseille, soit environ 13 kWh/jour.

Pour une estimation plus précise pour votre région, servez-vous d’un outil en ligne gratuit comme le Système d'Information Géographique Photovoltaïque (PVGIS).

Évaluez votre consommation énergétique quotidienne

Dans un deuxième temps, estimez la quantité d’énergie utilisée chez vous, en particulier hors production solaire (le soir, la nuit, par temps couvert).

C'est cette consommation que votre batterie devra compenser lorsque le soleil ne brille pas.

Pour vous faire une idée plus précise, consultez votre dernière facture d'électricité ou votre compteur Linky. 

La méthode la plus simple pour obtenir une estimation quotidienne est de diviser votre consommation annuelle en kilowattheures par 365 jours.

Pour information, la consommation moyenne d'électricité par personne est de 2 223 kWh par an. 

Pour un foyer de deux personnes, cela représente environ 4500 kilowattheures consommés sur l'année. Si l’on s’en tient à ce cas de figure, la consommation quotidienne serait de 4500 kWh / 365 jours = 12,3 kWh/jour.

Dans la foulée, analysez vos habitudes de consommation. Demandez-vous notamment quand vous consommez le plus. Est-ce le soir en rentrant du travail ? Ou plutôt la nuit pour le chauffage ou les appareils en veille ?

Un relevé précis des appareils les plus énergivores et de leurs heures d'utilisation vous permettra d'affiner vos besoins spécifiques.

Considérez la profondeur de décharge

Dans un troisième temps, penchez-vous sur la profondeur de décharge (DoD, Depth of Discharge). Exprimée en pourcentage, il s’agit de la contenance totale de la batterie qui peut être utilisée en toute sécurité avant qu'elle ne doive être rechargée.

Chaque cycle de charge/décharge « use » votre batterie. Moins vous la déchargez profondément à chaque fois, plus elle pourra effectuer de cycles au cours de sa vie. 

Les batteries lithium-ion modernes - les plus appropriées pour le stockage solaire résidentiel - ont généralement une DoD recommandée de 80% à 90% (contre 50% en environ pour les batteries au plomb-acide). 

Par exemple, une batterie de 10 kWh avec une DoD de 80% signifie que vous ne devriez pas utiliser plus de 8 kWh (10 kWh x 0,8) de son énergie stockée pour assurer sa longévité optimale.

Si vous avez besoin de 8 kilowattheures la nuit, une batterie de 8 kWh avec une DoD de 80% ne suffirait pas car vous la « forceriez » trop. Ce détail est donc crucial pour le dimensionnement de votre installation !

Appliquez la formule de dimensionnement

Une fois toutes ces informations en poche, calculez la capacité de la batterie (en kWh). 

Pour cela, appliquez la formule simplifiée suivante afin d’obtenir une première estimation : 

Capacité = (Consommation quotidienne à couvrir × Jours d’autonomie) / Profondeur de décharge

Dans le détail, les composantes de cette formule sont les suivantes : 

• Consommation quotidienne à couvrir. C'est l'énergie (en kWh) que vous souhaitez tirer de votre batterie sur une journée (ou une nuit) lorsque vos panneaux ne produisent pas. C'est le résultat de votre analyse de consommation (Étape 2).
• Jours en étant autonome. Il s’agit du nombre de jours sans soleil souhaités (souvent 1 ou 2).
• Profondeur de décharge. Cela désigne le pourcentage de décharge maximum recommandé par le fabricant, exprimé en décimal (par exemple, 80% = 0,8).

Si vous souhaitez couvrir 6 kWh pendant 24h, avec une batterie à 80 % de DoD, cela donnerait : 

(6 × 1) / 0,8 = 7,5 kWh 

Pour trouver l’option idéale pour vous, n’hésitez pas à vous servir de notre simulateur gratuit.

Exemples pratiques de calcul

Maison avec consommation moyenne

Pour illustrer notre propos, prenons deux cas de figure. Le premier concerne une maison avec une consommation journalière médiane de 12 kilowattheures et l’objectif suivant : couvrir 60 % de la consommation via la batterie.

Vous partez sur une batterie li-ion avec une DoD de 90% (0,9) avec une autonomie visée de 24h. 

Le calcul à appliquer est le suivant : 

(10 x 0,6 x 1)/ 0,9 = 6,66 kWh 

La capacité de batterie recommandée se situe entre 6,5 et 7 kWh.

Capacité de batterie solaire pour une installation pour site isolé

Sans transition, passons à l’exemple n°2 : le calcul de la capacité d’une batterie pour une installation en site isolé. 

La consommation journalière moyenne est de 5 kWh, avec une production solaire variable. Vous visez une autonomie de 2 jours sans soleil à l’aide d’une batterie li-ion à la DoD de 80%.

La formule à appliquer est la suivante : 

(5 × 2) / 0,8 = 12,5 kWh

Après avoir abordé l’importance de la capacité d’une batterie et comment la calculer, une autre question essentielle se pose : quel type de batterie choisir ? 

Le marché propose différentes options, chacune avec ses spécificités. Ces dernières jouent un rôle sur la performance, la durabilité et le coût de votre système de stockage d'énergie.

Batteries au plomb vs lithium

Les batteries au plomb et au lithium sont les deux grandes familles disponibles pour les installations solaires résidentielles.

Traditionnellement, les batteries au plomb-acide sont une option courante pour les systèmes de stockage d'énergie en raison de leur coût relativement faible.

On peut les classer en trois grandes catégories : 

1. Batteries à plomb ouvert.
2. Batteries AGM (Absorbent Glass Mat).
3. Batteries au gel.

Les batteries au plomb ne rivalisent pas avec des batteries Li-ion, qui proposent notamment un meilleur rendement de charge/décharge et une meilleure performance globale.

En outre, leur durée de vie est plus longue : elles peuvent supporter plusieurs milliers de charges et de décharges, bien plus que les batteries au plomb-acide.

Avantages des batteries LiFePO4

Les batteries lithium-ion phosphate de fer (LiFePO4, Li-ion LFP) sont une variante du li-ion. Elles représentent aujourd'hui la technologie la plus avancée en matière de stockage d'énergie du soleil.

Leurs avantages sont multiples, parmi lesquels : 

• Une longévité exceptionnelle. Les batteries LiFePO4 peuvent atteindre 6 000 cycles de charge/décharge, ce qui correspond à 10 à 15 ans d’utilisation quotidienne sans perte significative de performance.
  Garantie 15 ans, la Beem Battery a par exemple été conçue pour offrir jusqu’à 6 000 cycles à 60% d’état de santé, et bien plus avec un entretien régulier et une gestion intelligente de votre consommation d’énergie.
• Une sécurité renforcée. Contrairement aux autres batteries lithium-ion, les batteries LiFePO4 ne surchauffent pas facilement et présentent un risque très faible d’emballement thermique. Cela en fait l’une des chimies les plus sûres du marché.

Une capacité utile encore plus importante, avec une DoD pouvant atteindre 90 à 95 %.

Les avantages de la Beem Battery

Investir dans une batterie solaire ne se limite pas à stocker de l’énergie. Il s’agit de trouver une solution fiable, sécurisée, intelligente et facile à intégrer dans votre quotidien. 

C’est exactement ce que propose la Beem Battery. Conçue par notre équipe d’ingénieurs à Nantes en partenariat avec CATL, leader mondial de la batterie Li-ion, cette solution de stockage unique sur le marché se distingue à plusieurs égards : 

• Capacité modulaire et évolutive. Disponible en 6,6, 10 et 13,4 kWh, vous pouvez ajouter ou retirer des modules selon vos besoins, au fil du temps.
• Batterie lithium-ion avancée (LiFePO4) garantissant fiabilité, sécurité et des performances supérieures par rapport aux batteries traditionnelles.
• Puissance de charge et décharge jusqu’à 6 kW, pour alimenter tous vos appareils critiques en simultané, même en cas de forte demande.
• Présence d’une fonction secourue pour alimenter les appareils essentiels de votre logement pendant 24h en cas de coupure de courant.
• Pilotage automatique pour minimiser votre consommation du réseau pendant les heures pleines et les jours rouges des contrats Tempo, ainsi que la possibilité de personnaliser l’optimisation selon vos usages dans l'application Beem Energy.
• Solution accessible, disponible à partir de 5 390 € pour la batterie seule.

Par ailleurs, l’installation d’une Beem Battery vous assure de réaliser de précieuses économies à long-terme (jusqu’à 38 000€ sur 20 ans) : 

Intégration avec panneaux solaires existants

La Beem Battery est la clé de voûte de l’écosystème Beem. Elle est parfaitement compatible avec les panneaux solaires Beem, que ce soit des kits solaires autoconsommation ou une installation en toiture Beem Roof.

Vous profitez ainsi d’un écosystème homogène, pensé pour fonctionner ensemble.

Vous possédez des panneaux d’une autre marque ? Solution ouverte et souple, la Beem Battery est aussi compatible avec toutes les installations photovoltaïques existantes, quels que soient les distributeurs.

En effet, elle peut être installée en couplage AC ou DC, voire même les deux. Deux conditions doivent néanmoins être respectées : 

1. La puissance maximale de vos panneaux ne doit pas excéder 9 kWc pour le couplage DC.
2. La tension des modules doit être comprise entre 120 V et 550 V en courant continu (DC).