Système de batteries anti-coupure : fonctionnement

Système de batterie anti-coupure en Haïti

Lorsqu'il n’est pas accessible ou n'est pas fiable, il est possible d’utiliser des batteries pour prendre le relais du réseau électrique public. Ce système anti-coupure est courant dans certains pays (par exemple en Haïti), dans des bâtiments exigeant un niveau élevé de fiabilité (relais de télécommunication, hôpitaux…) ou dans les installations mobiles (caravane, voilier...).
Les batteries peuvent également être utilisées pour prendre le relais d'un groupe électrogène et créer ainsi des périodes de silence.

Un système de batteries est généralement composé de 2 éléments principaux :

• Des batteries, naturellement, pour stocker l’électricité du réseau lorsque celui-ci est disponible puis la restituer pour alimenter l’installation pendant les coupures, 
• Un combi chargeur-onduleur  (ou chargeur-convertisseur ou « charger-inverter » en anglais) qui va à la fois réguler la charge des batteries et convertir le courant alternatif du réseau électrique en courant continu – le seul qui puisse être stocké – puis de nouveau en courant alternatif pour alimenter l’installation.

Il est aussi possible d’utiliser un chargeur et un onduleur distincts à la place du combi chargeur-onduleur mais cette solution est généralement moins efficace.

Le cœur du système : les batteries

Les batteries sont chargées quand le réseau électrique fonctionne et déchargées si l'utilisateur consomme de l’électricité pendant un délestage.
Notez bien qu'une batterie ne produit pas d'électricité : elle se contente d'en stocker puis de la restituer. La quantité d'énergie que pourra vous fournir un système de ce type est donc limitée. Si vous ne voulez pas ou ne pouvez pas courir le risque voir l'électricité coupée parce que les batteries sont épuisées, vous devrez vous orienter vers un système solaire photovoltaïque ou bien un groupe électrogène.
La quantité d'énergie stockée s'exprime en Watt-heure (Wh) mais les fabricants indiquent souvent la capacité de leurs batteries en Ampère-heure (Ah). Dans ce cas, il faut multiplier ce chiffre par celui de la tension aux bornes des batteries (en général 12 Volt) pour obtenir une équivalence en Watt-heure.

Pour plus de détails : Caractéristiques des batteries au plomb.

Et le cerveau : le combi chargeur-onduleur

Le chargeur-onduleur peut offrir de nombreuses fonctions. Celles-ci varient d’un modèle à l’autre mais on en retrouve toujours au moins 4 :

• Il convertit le courant alternatif fourni par le réseau électrique en courant continu stockable par les batteries,
• Il régule la charge des batteries pour optimiser leur durée de vie, notamment en coupant l’alimentation lorsque les batteries sont pleines,
• Il convertit le courant continu stocké dans les batteries pour alimenter l’installation en courant alternatif,
• Il coupe l’alimentation de l’installation lorsque le niveau des batteries baisse dangereusement afin d'éviter qu'elles ne soient endommagées.

Le dimensionnement du combi chargeur-onduleur et le choix des options est un point critique pour la réussite de votre projet.

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