​L’énergie solaire perd désormais presque les deux tiers du prix moyen du NEM en raison de la saturation au moment de sa production. Une batterie permet de déplacer cette production vers des heures où les prix sont plus élevés. Il existe trois façons de connecter le solaire et le stockage : le couplage AC, le couplage DC standard et le couplage DC inversé.

Le choix du couplage fait varier le revenu énergétique de moins de 2 % dans le NEM, donc la prévision de revenus seule n’est pas déterminante. Ce guide les compare selon trois thèmes : conception et performance ; enregistrement et dispatch ; et coût, revenus et risques. Un résumé des critères est disponible dans ce tableau comparatif.

Résumé exécutif

• Le solaire et la batterie se couplent de trois façons : AC, DC standard et DC inversé. Dans le NEM, le choix ne fait varier le revenu énergétique que de moins de 2 %.
• L’avantage du couplage DC est réel mais limité : pertes de cycle inférieures de 1 à 2 % et légère économie sur le capital. L’énergie solaire récupérée lors du clipping représente moins de 1 % du revenu.
• Combiner les actifs augmente le risque. L’AC permet de garder le solaire et la batterie séparés dans le temps, le financement, les contrats et les onduleurs. Le DC les relie derrière un seul onduleur.
• Le retour d’expérience technologique est encore en construction. L’AC est éprouvé pour les rétrofits, et le premier projet AC en neuf est désormais en ligne. Le DC et le DC inversé devraient être déployés pour la première fois en 2027.

Les trois types de couplage qui définissent les systèmes hybrides

1. Couplage AC : le champ solaire et la batterie disposent chacun de leur propre onduleur et transformateur BT/MT. Ils se rejoignent côté AC, au point de connexion partagé.
2. Couplage DC standard : le solaire et la batterie partagent un onduleur. La batterie se connecte au bus DC via un convertisseur DC-DC, se chargeant directement à partir de la sortie DC du champ solaire. Le solaire est positionné en amont du convertisseur et utilise un onduleur solaire, il est donc « grid-following ». Les onduleurs hybrides « grid-forming » émergent, mais ne répondent pas encore aux normes de l’AEMO.
3. Couplage DC inversé : le solaire et la batterie partagent un onduleur unique, mais le solaire se connecte au bus DC via le convertisseur. La batterie se charge toujours directement à partir du solaire, mais est placée en amont du convertisseur et utilise un onduleur batterie, ce qui la rend « grid-forming ».

Le couplage DC standard a été la première architecture DC. Il ajoute du stockage côté DC, tout en conservant les onduleurs solaires plus matures. Il est aussi plus efficace pour l’export direct du solaire, ce qui convient à une batterie sous-dimensionnée avec une capacité de stockage moindre. Fulham et Blind Creek, attendus tous deux en 2027, sont en DC standard. Dans chaque cas, la batterie a une durée de deux heures et est sous-dimensionnée par rapport au solaire.

La durée moyenne de stockage a depuis augmenté, et la technologie DC inversée a progressé, avec des capacités « grid-forming » éprouvées. Ainsi, le DC inversé devient la norme pour l’architecture DC. Smoky Creek et Guthrie’s Gap, également prévus pour 2027, seront les premiers actifs DC inversés du NEM.