Pack batterie 30 kVA

Le prix d'un pack batterie de 30 kVA commence à partir de 25 000 € et peut atteindre 90 000 €. Cela dépend principalement de sa capacité énergétique, de sa conception mobile ou fixe, de ses connectiques et de ses fonctions de pilotage. Pour un système professionnel de 30 kVA et environ 60 kWh, le budget peut aller d'environ 30 000 à 90 000 € selon le niveau d'intégration. Les solutions mobiles prêtes à l'emploi, dotées d'un châssis renforcé, d'une supervision à distance et de plusieurs modes de recharge, se situent généralement dans la partie haute du marché. Les principaux facteurs de prix sont la capacité en kWh, la puissance de crête, la technologie des batteries, les connectiques électriques, la compatibilité photovoltaïque, la supervision à distance et les équipements intégrés au châssis.

La puissance continue de 30 kVA correspond à la puissance apparente que le système peut fournir durablement dans les conditions prévues par le fabricant. Certains packs disposent également d'une puissance de crête atteignant 60 kVA pendant une durée limitée. Cette réserve de puissance permet notamment d'absorber les appels de courant provoqués par le démarrage de certains équipements :

• moteurs électriques ;
• pompes ;
• compresseurs ;
• groupes froids ;
• machines de chantier.

Le kVA ne doit pas être confondu avec le kW. Le kVA représente la puissance apparente, tandis que le kW correspond à la puissance active réellement consommée. La relation entre les deux dépend notamment du facteur de puissance des équipements raccordés.

Une capacité d'environ 60 kWh est courante pour un pack mobile de 30 kVA. Elle représente la quantité d'énergie stockée dans les batteries et détermine directement la durée pendant laquelle le système peut alimenter le site sans recharge. L'énergie réellement disponible peut être légèrement inférieure à la capacité nominale en raison de la réserve imposée par le système de gestion des batteries et des pertes liées à la conversion électrique.

La technologie LFP (LiFePO4) est couramment utilisée dans les BESS mobiles professionnels. Elle se caractérise notamment par une bonne stabilité thermique et une aptitude aux cycles répétés de charge et de décharge. Le système comprend généralement un BMS (Battery Management System) chargé de contrôler la tension, la température et l'état de charge des batteries.

Un pack batterie mobile de 30 kVA / 60 kWh peut mesurer environ 1,6 m de long, 1,15 m de large et 1,75 m de haut, pour un poids voisin de 1,3 à 1,4 tonne selon sa conception. Le transport et la mise en place doivent donc tenir compte :

• des accès au site ;
• de la portance du sol ;
• des moyens de levage ;
• de l'espace disponible ;
• des contraintes de transport entre plusieurs chantiers.

L'autonomie dépend de la capacité énergétique en kWh et surtout de la consommation moyenne des équipements raccordés.

Le calcul théorique est : Autonomie (h) = capacité utilisable (kWh) / consommation moyenne (kW)

Avec un stockage de 60 kWh :

Certains packs batterie 30 kVA intègrent directement des entrées photovoltaïques sur connecteurs MC4. Selon la conception du système, la puissance solaire raccordable peut atteindre environ 5 à 10 kWc.

Le photovoltaïque constitue alors une source complémentaire de recharge. Il permet de produire de l'électricité pendant la journée et de ralentir la décharge du BESS ou de reconstituer une partie de l'énergie consommée.

Une installation photovoltaïque de 5 à 10 kWc reste nettement moins puissante que les 30 kVA disponibles en sortie. Elle n'a donc pas vocation à fournir seule toute la puissance nécessaire à un chantier important. Son rôle consiste principalement à :

• prolonger l'autonomie ;
• réduire l'énergie prélevée sur le réseau ;
• limiter le temps de fonctionnement du groupe électrogène ;
• maintenir la batterie chargée lors des périodes de faible consommation.

Dans une installation hybride plus complète, la production photovoltaïque peut atteindre environ 9 kWc, associée à 60 kWh de stockage et à un groupe électrogène de secours.

Le pack peut alimenter des bases vie, de l'éclairage, de l'outillage, des pompes et différents équipements électriques. Son fonctionnement silencieux sur batterie est particulièrement intéressant pendant les périodes où les besoins sont réduits.

Les événements temporaires utilisent des BESS pour alimenter des équipements techniques, des installations de restauration, des stands, de l'éclairage ou des infrastructures temporaires. Le stockage permet également de réduire les périodes de fonctionnement des groupes électrogènes lorsque les besoins électriques varient fortement au cours de la journée.

Un pack mobile peut être utilisé lorsque le réseau électrique est absent, insuffisant ou temporairement indisponible. Il peut fonctionner seul pendant plusieurs heures ou être associé à un groupe électrogène et à des panneaux photovoltaïques.

Le stockage peut également compléter une source électrique dont la puissance disponible est limitée. La batterie intervient alors pendant les pics de consommation afin d'éviter de dimensionner toute l'installation sur la puissance maximale ponctuelle.

Il faut relever :

• la puissance moyenne consommée ;
• la puissance maximale appelée ;
• les équipements fonctionnant simultanément ;
• les pics liés aux démarrages ;
• le nombre d'heures d'utilisation quotidien.

Une installation atteignant ponctuellement 25 ou 30 kW mais consommant seulement 8 à 10 kW en moyenne présente un besoin différent d'une installation fonctionnant continuellement à forte charge.

Avec environ 60 kWh, le système convient principalement à des besoins de quelques heures lorsqu'il fonctionne seul. Pour augmenter l'autonomie, plusieurs solutions sont possibles :

• augmenter la capacité de stockage ;
• recharger depuis le réseau ;
• associer le pack à un groupe électrogène ;
• ajouter une production photovoltaïque.

La présence d'une puissance de crête pouvant atteindre environ 60 kVA est à prendre en compte lorsque le site comporte des moteurs ou des machines produisant des appels de courant importants au démarrage.

Il faut vérifier non seulement la valeur de la puissance de crête, mais également la durée pendant laquelle elle peut être délivrée.

Avec un poids supérieur à une tonne, le pack doit être installé sur un emplacement accessible aux moyens de manutention. Le châssis, les points de levage, les dimensions et les conditions de transport constituent donc des critères importants pour les entreprises qui déplacent régulièrement le système entre plusieurs sites.

• puissance maximale nécessaire ;
• puissance moyenne consommée ;
• autonomie recherchée ;
• puissance et durée des pics ;
• équipements à fort courant de démarrage ;
• nombre d'heures d'utilisation par jour.

Il faut préciser si le pack sera rechargé depuis :

• le réseau électrique ;
• un groupe électrogène ;
• des panneaux photovoltaïques ;
• plusieurs de ces sources simultanément.

Les points à confirmer comprennent :

• puissance continue : environ 30 kVA ;
• puissance de crête et durée admissible ;
• stockage : environ 60 kWh ;
• capacité réellement utilisable ;
• tension d'entrée et de sortie ;
• intensité maximale ;
• nombre et type de prises CEE ;
• nombre d'entrées photovoltaïques ;
• puissance PV maximale admissible ;
• temps de recharge.

Il convient également de vérifier :

• les dimensions et le poids ;
• les conditions de manutention ;
• l'indice de protection ;
• la plage de température admissible ;
• les fonctions de supervision à distance ;
• les alarmes disponibles ;
• les possibilités de contrôle à distance.

Un pack batterie 30 kVA / environ 60 kWh constitue ainsi une solution de stockage intermédiaire adaptée aux chantiers, événements et installations temporaires. Il peut fonctionner seul pendant plusieurs heures ou intégrer une architecture associant réseau, groupe électrogène et production photovoltaïque, selon le niveau d'autonomie recherché.