Autoconsommation photovoltaïque : consommation directe de l'énergie PV produite
L'autoconsommation de l'énergie solaire photovoltaïque consiste pour un producteur à consommer directement l'énergie solaire produite pour satisfaire tout ou partie de ses besoins en électricité.
Principe et schéma électrique de l'autoconsommation
Un prérequis à toute autoconsommation est que l'installation photovoltaïque soit connectée au réseau électrique privé de consommation (circuit électrique de la maison ou du bâtiment). L'autoconsommation se distingue ainsi de l'injection totale pour laquelle toute l'énergie est injectée sur le réseau public d'électricité via un compteur dédié. Par contre toute installation raccordée en injection du surplus est une installation d'autoconsommation (pour autant qu'il y ait bien une demande d'électricité sur le circuit électrique privé).
Donc dans le cas de l'autoconsommation PV la sortie AC de l'installation solaire est connectée en aval du compteur électrique de consommation de la maison ou du client. Voir le schéma électrique ci-dessous.
Autoconsommation sans stockage
Dans le cas de l'autoconsommation sans stockage il est généralement impossible de couvrir tous les besoins électriques du site, ne serait-ce que la nuit ou l'installation PV solaire ne produit pas. Selon la puissance du générateur photovoltaïque la part couverte par le solaire peut varier entre 10% et 50%.
Cette part peut être déterminée à l'aide de logiciels dédiés qui peuvent simuler à la fois la consommation électrique du site (on parle de profil de charge de la puissance électrique) et la production des panneaux photovoltaïques. En corrélant les deux simulations le logiciel peut ainsi calculer le pourcentage d'énergie solaire qui sera autoconsommée et la part qui sera injectée sur le réseau.
Une solution pour augmenter la part solaire autoconsommée consiste à utiliser les appareils électriques de préférence en journée (chauffe-eaux électriques, machine à laver, pompes piscines, autres appareils électro-ménager ...) au moment où la production photovoltaïque est la plus forte, cela peut être facilité par l'utilisation de programmateurs horaires.
Autoconsommation avec stockage (batterie plomb acide, lihium-ion...)
Pour augmenter encore plus la part d'énergie photovoltaïque directement consommée il est nécessaire d'installer un système de stockage d'énergie qui va permettre de stocker l'énergie lors des phases de surproduction solaire pour la restituer ensuite lors des phases de sous-production solaire, notamment la nuit. De nombreux systèmes entièrement automatisés et intégrés permettent de réaliser cette opération de façon complètement automatisée.
Les batteries qui stockent l'énergie sont généralement de technologie électrochimique type plomb acide ou lithium-ion. Pour les systèmes de plus forte capacité il existe aussi des système de stockage à base d'hydrogène, des volants d'inertie, des batteries à flux Redox, ou des batteries NaS au sulfure de sodium.
