Le nombre de jours de stockage détermine le nombre de jours consécutifs pendant lesquels le système autonome peut gérer une charge spécifique sans apport d'énergie solaire. Cette expression est liée à la disponibilité du système. Les systèmes photovoltaïques autonomes utilisant des énergies renouvelables intermittentes comme principale source de production nécessitent un stockage d'énergie par batterie, et la taille de ce stockage est depuis longtemps un sujet crucial, parfois controversé.
Il est toujours nécessaire de dimensionner la batterie en fonction des charges spécifiques au site, des exigences du client et de ses attentes, en raison de la nature des systèmes d'alimentation autonomes.
Les jours d'autonomie, définis dans la norme AS/NZS4509.2:2010 comme le nombre de jours pendant lesquels le système électrique peut fonctionner sans apport d'énergie des générateurs avant de dépasser la profondeur de décharge maximale de la batterie, sont un terme adopté par l'industrie pour décrire la capacité de stockage de la batterie par rapport aux besoins du site. Selon plusieurs facteurs, la durée d'autonomie minimale recommandée varie de 2 à 5 jours.
Le coût des modules photovoltaïques a toutefois considérablement diminué ces derniers temps, et il est désormais bien plus rentable d'ajouter de la capacité de production photovoltaïque que de la capacité de stockage par batteries. Même par temps nuageux, le rayonnement solaire reste disponible.
Même par temps nuageux, un panneau photovoltaïque d'une capacité nominale bien supérieure aux besoins du site pourrait produire suffisamment d'énergie pour alimenter la batterie. Théoriquement, l'autonomie devrait être moindre dans ce cas.
Qu’est-ce que l’équilibre des pouvoirs ?
Au début des années 1990, le secteur était confronté à des difficultés : les fournisseurs proposaient des systèmes sous-dimensionnés et les clients étaient insatisfaits des systèmes photovoltaïques autonomes. Un guide de conception a été élaboré et intégré aux formations de la SEIAA après le lancement, en 1993, du programme d’accréditation solaire de la Solar Energy Industry Association of Australia (SEIAA). Ce guide préconise, si l’équipement le permet, une autonomie de 5 jours avec une profondeur de décharge maximale de 70 %.
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Une durée de cinq jours était courante à l'époque, car elle garantissait un niveau de décharge quotidien inférieur à 20 % et permettait de patienter plusieurs jours nuageux avant que le propriétaire du système n'ait à activer un générateur. Les systèmes étant souvent conçus en fonction de l'irradiation solaire quotidienne moyenne du mois le plus défavorable de l'année, la plus grande capacité de stockage tenait également compte de ce facteur.
Ainsi, la batterie fournirait l'énergie déficitaire aux charges les jours où l'irradiation disponible serait inférieure à la moyenne. L'énergie solaire supplémentaire des journées ensoleillées rechargerait la batterie.
