Capacité Batterie

La capacité batterie mesure la quantité d’énergie qu’une batterie peut stocker et restituer dans des conditions définies. Elle s’exprime en ampère-heures (Ah) pour la charge électrique (Q = I × t) et en watt-heures (Wh) pour l’énergie (E = U × Ah), la seule unité permettant de comparer des batteries de tensions différentes.

Conversions pratiques

Taux de décharge C et impact sur la capacité réelle

La capacité nominale est toujours définie à un taux de décharge C de référence, indiqué sur la fiche technique (C/20, décharge en 20 heures, pour beaucoup de batteries au plomb). Augmenter le courant réduit la capacité effective :

• C/20 : décharge en 20 h, courant = 1/20 de la capacité nominale. C’est souvent le régime de référence.
• C/5 : décharge en 5 h, courant plus élevé. La capacité réelle d’une batterie au plomb baisse déjà nettement ; celle d’une LFP varie peu.
• C/1 (1C) : décharge en 1 h. L’écart se creuse encore pour le plomb. Les valeurs exactes se lisent sur les courbes de décharge du fabricant.

Cette différence est critique lors du dimensionnement d’un système UPS ou d’un véhicule électrique autonome : vérifier la capacité à C/5 ou C/1 dans la fiche technique, pas seulement la valeur C/20.

Capacité nominale vs capacité utile

La capacité utile dépend de la profondeur de décharge (DoD) autorisée par le fabricant. Les trois lignes ci-dessous sont des exemples de calcul. Comparer des systèmes entre eux requiert de raisonner en kWh utiles, pas en capacité nominale :

• Batterie de 10 kWh dont le fabricant autorise 90 % de décharge → 9 kWh utiles
• Batterie de 10 kWh limitée à 50 % de décharge → 5 kWh utiles
• Batterie de 10 kWh limitée à 80 % de décharge → 8 kWh utiles

Dans cet exemple de calcul, la batterie limitée à 50 % livre 44 % d’énergie utile de moins que celle qui admet 90 %, à capacité affichée égale ; la profondeur de décharge réelle de chaque modèle est celle de sa fiche technique. Ce calcul est à intégrer dans le dimensionnement de tout tableau électrique avec stockage associé.

FAQ — Questions de terrain

Comment mesurer la capacité réelle d’une batterie vieillissante ?

Charger la batterie à 100 % SoC, puis la décharger à courant constant C/20 jusqu’à la tension de fin de décharge indiquée par le fabricant. Mesurer le temps écoulé et calculer : Ah réels = courant (A) × temps (h). Comparer à la capacité initiale pour obtenir le SoH (State of Health). Le seuil de remplacement est celui que fixe le fabricant ou le contrat de maintenance.

Peut-on augmenter la capacité d’un système existant en ajoutant une batterie en parallèle ?

Oui, sous condition que les deux batteries soient de même technologie, de même tension au moment de la connexion et idéalement du même âge et modèle. Une batterie neuve en parallèle avec une vieille batterie se déchargera plus rapidement dans l’ancienne — à terme les deux sont endommagées. Préférer un remplacement complet en lot homogène.

Quelle capacité de batterie pour alimenter un frigo de camping (60 W) pendant 12 heures ?

Énergie nécessaire : 60 W × 12 h = 720 Wh. Avec une LFP à 90 % DoD et 95 % d’efficacité : 720 / 0,90 / 0,95 = 842 Wh nominaux, soit un peu plus de 70 Ah en 12 V (12 × 70 = 840 Wh). Choisir 100 Ah donne une marge et couvre les pointes de démarrage du compresseur.