Réponse courteLa rentabilité d’une batterie stationnaire se calcule en additionnant, sans double compte, les gains de chacun de ses usages (autoconsommation, écrêtage des pointes, achat aux heures les moins chères, capacité, flexibilité), puis en les rapportant à l’investissement et aux coûts d’exploitation sur sa durée de vie. Un seul usage suffit rarement à la rentabiliser. C’est le cumul de plusieurs usages, sur un site dont le profil s’y prête, qui fait la différence.
D’où viennent les gains d’une batterie ?
| Usage | Comment se calcule le gain | Donnée nécessaire | Limite |
|---|---|---|---|
| Autoconsommation | kWh de surplus reportés × (prix d’achat évité − prix de vente du surplus) | Courbes de consommation et de production | Peu de surplus en hiver |
| Écrêtage des pointes | Baisse de la puissance souscrite × prix de la puissance, plus les dépassements évités | Courbe de charge détaillée | Les pointes longues demandent beaucoup de capacité |
| Achat aux heures les moins chères | Énergie déplacée × écart de prix entre heures chères et heures basses, après pertes | Contrat indexé sur le spot | L’écart de prix varie d’un jour à l’autre |
| Capacité | Baisse de la consommation aux heures de pointe d’hiver × prix de la capacité | Profil de consommation hivernal | Le prix de la capacité change chaque année |
| Flexibilité | Rémunération de la puissance mise à disposition du réseau | Contrat avec un agrégateur | Revenus variables, non garantis |
| Continuité de service | Pertes d’exploitation évitées lors d’une coupure | Coût d’une heure d’arrêt | Difficile à chiffrer, immobilise une réserve |
Vous pouvez tester deux de ces usages sur des profils types : l’écrêtage des pointes et l’achat selon le type de contrat.
Pourquoi ne peut-on pas additionner tous les gains ?
Une batterie n’a qu’une puissance et qu’une énergie. À un instant donné, un kW ne sert qu’un usage : s’il est réservé au secours, il n’est pas disponible pour la flexibilité, et s’il écrête une pointe, il ne peut pas en même temps stocker du surplus solaire.
Le système de gestion de l’énergie (EMS) arbitre entre les usages selon des priorités fixées à l’avance. Un calcul sérieux simule cet arbitrage heure par heure sur une année. Additionner le gain maximal de chaque usage pris isolément surestime toujours le résultat.
Quels coûts faut-il compter ?
- L’investissement : batterie, conversion, pose, raccordement, études, éventuel génie civil.
- L’exploitation : maintenance, contrôle annuel, supervision, assurance.
- Les pertes : une partie de l’énergie stockée n’est pas restituée. Ce rendement aller-retour réduit chaque gain.
- Le vieillissement : la capacité diminue avec les cycles. Les gains de la dixième année ne sont pas ceux de la première.
Comment calculer le temps de retour et le TRI ?
Gain annuel net = somme des gains des usages retenus − coûts d’exploitation
Temps de retour = investissement ÷ gain annuel net
Le temps de retour donne un premier ordre de grandeur. Pour décider, mieux vaut calculer un taux de rentabilité interne (TRI) sur la durée de vie de la batterie, avec un plan de trésorerie annuel qui intègre le vieillissement et le mode de financement.
Quels paramètres font basculer un projet ?
- L’écart de prix sur une journée entre les heures chères et les heures basses, si le site achète au spot.
- Le prix de la puissance souscrite et la forme des pointes : brèves et marquées, elles sont faciles à écrêter.
- Le volume de surplus solaire et son prix de rachat.
- Le nombre de cycles utiles par an : une batterie qui travaille tous les jours s’amortit plus vite.
- Le prix de la batterie installée, qui varie avec le marché des cellules. Un devis a une durée de validité courte.
Pourquoi raisonner en scénarios ?
Les économies sur la facture et les revenus de marché n’ont pas le même niveau de certitude. Une étude sérieuse en présente au moins trois.
| Scénario | Hypothèses | Ce qu’il montre |
|---|---|---|
| Prudent | Économies sur facture uniquement, écarts de prix réduits, aucun revenu de flexibilité | Le projet tient-il sans les marchés ? |
| Central | Conditions de marché actuelles, flexibilité partielle | Le résultat le plus probable |
| Favorable | Écarts de prix élevés, flexibilité pleinement valorisée | Le potentiel si les conditions s’améliorent |
Un projet qui n’est rentable que dans le scénario favorable n’est pas un bon projet.