Dimensionner un kit solaire en autoconsommation avec batterie

Rédigé par Valentin, ingénieur au bureau d'études MyShop Solaire. Mis à jour le 23 octobre 2026.

Ce guide donne la méthode que nous appliquons dans nos études. Elle part de la puissance de talon du logement, et non de la surface de toiture ou de la consommation annuelle. Les productibles cités proviennent de PVGIS, base SARAH3, moyenne 2005-2023, avec 14 % de pertes système ; la variabilité d'une année sur l'autre est d'environ 4 %.

Les deux taux qu'il faut distinguer avant tout calcul

Confondre ces deux grandeurs est l'erreur la plus fréquente, et elle conduit systématiquement à surdimensionner.

Le taux d'autoconsommation est l'énergie solaire consommée sur place divisée par l'énergie solaire produite. Il mesure l'efficacité de l'installation : c'est lui qu'il faut maximiser depuis juin 2026. Le taux d'autoproduction est l'énergie solaire consommée sur place divisée par la consommation totale du logement. Il mesure l'indépendance, et c'est celui que les simulateurs mettent en avant.

Les deux évoluent en sens inverse. Un kit de 1 kWc sur une maison consommant 5 000 kWh/an atteindra près de 100 % d'autoconsommation pour environ 15 % d'autoproduction. Un kit de 9 kWc sur la même maison fera l'inverse. L'optimum économique se situe aujourd'hui nettement du côté de l'autoconsommation.

Étape 1 : mesurer la puissance de talon

La puissance de talon est la puissance que votre logement appelle en permanence, 24 h sur 24 : réfrigérateur, congélateur, VMC, box internet, veilles, circulateurs.

Puissance de talon en watts = consommation de talon annuelle en kWh × 1 000 ÷ 8 760.

Pour l'obtenir sans appareil de mesure, relevez votre compteur communicant un jour d'absence complète, ou additionnez les postes permanents. Un ordre de grandeur courant : réfrigérateur et congélateur environ 300 kWh/an, veilles et box 200 kWh/an, VMC 150 kWh/an, divers 150 kWh/an, soit environ 800 kWh/an. Ce qui donne 800 × 1 000 ÷ 8 760 = 91 W.

Ce chiffre fixe un plafond dur. Sur dix heures de jour, un talon de 91 W ne peut absorber que 0,91 kWh par jour, soit environ 330 kWh sur l'année. Au-delà de ce que votre talon absorbe, chaque kWh produit en journée part au réseau à 0,011 €, sauf si vous déplacez un usage dessus ou si vous le stockez.

Étape 2 : lister l'énergie réellement autoconsommable

On additionne trois termes, et seulement trois : le talon diurne, les usages pilotables déplaçables et la restitution de la batterie.

Le talon diurne se calcule en multipliant la puissance de talon en kW par le nombre d'heures de jour exploitables et par 365. Comptez 8 heures exploitables en moyenne annuelle, de 9 h à 17 h, et non la durée du jour.

Les usages pilotables sont ceux qu'on peut déplacer sur la production de midi, par horloge, contacteur, routeur solaire ou programmation. L'eau chaude sanitaire représente environ 1 600 kWh/an pour un chauffe-eau électrique selon l'ADEME, déplaçable à 80 %. Le lave-linge compte 101 kWh/an et le lave-vaisselle 192 kWh/an, déplaçables à 70 %. Une pompe à chaleur ou une climatisation n'est réellement solarisable qu'à 20 à 35 %, car le besoin est hivernal et la production ne l'est pas. Une recharge de véhicule électrique consomme 18 kWh/100 km, déplaçable à 40 à 50 % selon les jours de présence. Une pompe de piscine est quasi intégralement déplaçable, mais saisonnière.

La restitution de la batterie vaut capacité utile × profondeur moyenne de cycle × cycles équivalents par an × rendement aller-retour.

Trois précisions, car c'est là que les calculs dérapent. La capacité utile n'est pas la capacité nominale : une Pylontech US5000 annonce 4,8 kWh nominaux pour 4,56 kWh utiles. Le rendement aller-retour d'une batterie LFP résidentielle est de l'ordre de 95 %, et il s'applique en plus de la profondeur de décharge, pas à sa place. Et les cycles équivalents ne sont pas 365 : en France la batterie ne se remplit pas de novembre à février, retenez 280 à 320 cycles équivalents par an à 70 % de profondeur moyenne.

Exemple : 6,9 kWh utiles × 0,70 × 300 cycles × 0,95 = 1 377 kWh restitués sur l'année.

Étape 3 : convertir en puissance de panneaux

C'est seulement maintenant qu'on parle de kWc. La production cible est l'énergie autoconsommable divisée par le taux d'autoconsommation visé. La puissance est ensuite cette production cible divisée par le productible régional, corrigé par les coefficients d'orientation et d'inclinaison.

Taux d'autoconsommation à viser selon le degré de pilotage : 30 à 35 % sans aucun pilotage pour un foyer absent en journée ; 45 à 55 % avec les usages décalés en milieu de journée ; 70 à 80 % avec ballon d'eau chaude piloté et batterie ; 75 à 80 % sur une toiture est-ouest avec usages pilotés, la courbe plus plate favorisant l'autoconsommation.

Productible annuel au chef-lieu de région

Ces valeurs sont des optimaux au chef-lieu, inclinaison 36 à 39° et plein sud. Une toiture réelle sera en dessous : les deux tableaux suivants sont le garde-fou.

Coefficients d'orientation et d'inclinaison

Deux remarques. L'optimum d'inclinaison en France est à 37-39° et non à 30° : une toiture à 60° ne perd qu'environ 5 %, ce qui change l'arbitrage hivernal. Et le coefficient nord varie fortement avec la latitude, de 0,51 dans le Sud à 0,59 en Normandie : la valeur de 0,56 est une moyenne, à affiner selon votre région.

Un module de 500 Wc mesure environ 1,95 × 1,13 m, soit 2,2 m². Un kit de 2 kWc demande 4 modules et environ 8,8 m² ; 5 kWc, 10 modules et environ 22 m².

Étape 4 : vérifier le mois de décembre

Un dimensionnement qui ne tient qu'en moyenne annuelle est un dimensionnement non vérifié. En France, la production de décembre représente environ 4 % de la production annuelle.

Plus vous montez vers le nord et l'est, plus votre installation est saisonnière, et moins une batterie dimensionnée sur l'été a de sens en hiver. Lille et Strasbourg sont équivalentes en décembre.

L'inclinaison permet d'arbitrer

Passer de 35° à 60° fait gagner environ 18 % en décembre et perdre environ 5 % sur l'année. Si votre consommation est hivernale, c'est un arbitrage à faire consciemment.

Étape 5 : dimensionner la batterie, ou décider de ne pas en mettre

La batterie se dimensionne sur la consommation du soir et de la nuit, jamais sur la puissance installée. Mais il existe une condition d'entrée, et elle est éliminatoire : le surplus annuel disponible doit être supérieur ou égal à ce que la batterie peut restituer.

Une batterie ne peut restituer que ce que les panneaux lui donnent en trop. Si votre surplus annuel est de 600 kWh et que vous installez une batterie capable de déplacer 1 380 kWh, les deux tiers de la batterie ne serviront jamais. Dans ce cas, le bon ordre est d'abord d'ajouter des panneaux, ensuite la batterie. Dimensionner les deux séparément est la cause la plus fréquente de surdimensionnement que nous voyons en étude.

Vérifiez aussi la puissance, et pas seulement la capacité. Une US5000 accepte 100 A en continu ; une LUNA2000-7-S1 délivre 3,5 kW par module. Une capacité suffisante sur une puissance insuffisante ne couvrira pas une plaque de cuisson et un four en même temps.

Trois cas chiffrés

Couple, chauffage gaz, Nantes, toiture sud-est à 30°

Consommation 3 500 kWh/an, talon 850 kWh/an soit 97 W. Talon diurne 194 kWh en semaine d'absence, plus 288 kWh de présence le week-end. Eau chaude 1 200 kWh à 80 % donne 960 kWh ; lave-linge et lave-vaisselle 293 kWh à 70 % donnent 205 kWh. Autoconsommable sans batterie : 1 647 kWh/an.

Productible effectif : 1 223 × 0,94 = 1 150 kWh/kWc. Production cible à 75 % : 2 196 kWh, soit 1,91 kWc, arrondi à 2 kWc, 4 modules, 8,8 m². Production réelle 2 300 kWh/an, autoconsommation effective 72 %, autoproduction 47 %. Économie 330 €/an, surplus 7 €/an.

Batterie non justifiée ici : 653 kWh de surplus ne font pas tourner une batterie de 5 kWh. Il faudrait d'abord porter l'installation à environ 3,2 kWc.

Famille de 4, pompe à chaleur, 120 m², Lyon, toiture plein sud à 35°

Consommation 9 000 kWh/an, talon 1 100 kWh/an soit 126 W, talon diurne 367 kWh. Pompe à chaleur 4 000 kWh dont 900 réellement solarisables ; eau chaude 1 600 à 80 % soit 1 280 kWh ; électroménager 280 kWh ; présence week-end 400 kWh. Autoconsommable sans batterie 3 227 kWh/an. Avec une batterie de 6,9 kWh utiles : 1 380 kWh/an restitués, soit 4 607 kWh/an au total.

Productible effectif : 1 289 × 1,00 × 1,00 = 1 289 kWh/kWc. Production cible à 80 % : 5 759 kWh, soit 4,47 kWc, arrondi à 4,5 kWc, 9 modules, 20 m². Production réelle 5 800 kWh/an, autoconsommation 79 %, autoproduction 51 %. Économie 922 €/an, surplus 13 €/an.

Vérification décembre : 4,5 × 52,2 = 235 kWh sur le mois, pour un besoin hivernal largement supérieur avec la pompe à chaleur. La batterie ne se remplira pas en décembre et janvier. C'est normal et cela ne remet pas en cause le calcul annuel, mais il faut le savoir avant d'acheter.

Famille de 4 avec véhicule électrique, Toulouse, toiture est-ouest à 15°

Consommation 5 500 kWh/an de logement plus 2 160 kWh de recharge, soit 7 660 kWh/an. Talon 900 kWh/an soit 103 W, talon diurne 300 kWh. Recharge solarisable à 45 % soit 972 kWh ; eau chaude 1 120 kWh ; électroménager 245 kWh ; week-end 350 kWh. Autoconsommable 2 987 kWh/an.

Productible effectif : 1 316 × 0,80 × 0,95 = 1 000 kWh/kWc. Production cible à 78 % : 3 830 kWh, soit 3,8 kWc. Production réelle 3 800 kWh/an, autoconsommation 79 %, autoproduction 39 %. Économie 598 €/an, surplus 9 €/an.

Pas de batterie : le véhicule en tient le rôle, avec une capacité très supérieure à celle de toute batterie domestique et pour un coût marginal nul. La toiture est-ouest, souvent présentée comme un handicap, étale la production du matin au soir et fait gagner des points d'autoconsommation qui compensent une partie des 20 % de productible perdus.

Les erreurs que nous corrigeons le plus souvent

• Partir de la surface de toiture disponible. La toiture est une contrainte, jamais un objectif. Une toiture de 60 m² n'est pas une raison d'installer 9 kWc.
• Partir de la consommation annuelle seule. Elle ne dit rien du moment où l'énergie est appelée, et c'est le moment qui décide de tout depuis juin 2026.
• Appliquer la profondeur de décharge et oublier le rendement aller-retour. Les deux se cumulent : sur une batterie annoncée à 10 kWh à 80 % de profondeur et 95 % de rendement, vous disposez de 7,6 kWh, pas de 8.
• Acheter la batterie avant de piloter le ballon d'eau chaude. Déplacer un ballon de 1 600 kWh/an sur la production de midi coûte le prix d'un contacteur et apporte 15 à 20 points d'autoconsommation. Le même service rendu par une batterie coûte plusieurs milliers d'euros.
• Dimensionner sur une moyenne annuelle sans vérifier décembre.
• Compter sur la revente du surplus pour équilibrer le projet. À 0,011 €/kWh, 1 000 kWh injectés rapportent 11 €. Ce n'est plus une composante du modèle économique.

Questions fréquentes

Quelle puissance pour une maison de 100 m² ?

La question n'a pas de réponse générale, parce que la surface ne détermine pas la consommation. Une maison de 80 à 100 m² consomme environ 3 500 kWh/an sans chauffage électrique, et bien davantage en tout électrique avec chauffage résistif. Entre ces deux cas, le dimensionnement correct va de 2 à plus de 6 kWc. Il faut partir de la facture, pas des mètres carrés.

Faut-il une batterie en autoconsommation raccordée au réseau ?

Elle se justifie quand trois conditions sont réunies : un surplus annuel réel supérieur à ce que la batterie peut déplacer, une consommation du soir et de la nuit significative, et des usages pilotables déjà déplacés sur la production de midi. Si l'une des trois manque, la batterie sera sous-utilisée. Notre ordre de priorité est toujours : piloter, puis ajouter des panneaux, puis stocker.

Combien de cycles par an une batterie domestique fait-elle réellement en France ?

De 280 à 320 cycles équivalents, et non 365. De novembre à février, le surplus disponible en milieu de journée est insuffisant pour remplir la batterie, surtout au nord de la Loire où décembre ne produit que 35 à 42 kWh par kWc installé.

Le surplus est-il encore rentable à revendre ?

Pour les dossiers déposés à partir du 5 juin 2026, le tarif d'achat du surplus est d'environ 0,011 €/kWh et la prime à l'autoconsommation est supprimée. Les dossiers complets déposés avant cette date conservent leurs conditions antérieures. Vérifiez les conditions en vigueur auprès d'EDF OA avant de bâtir un calcul sur ces montants.

Une toiture est-ouest est-elle disqualifiante ?

Non. Elle perd environ 20 % de productible par rapport au plein sud, mais elle étale la production sur la journée au lieu de la concentrer à midi. Sur un foyer dont les usages sont répartis matin et fin d'après-midi, le gain en taux d'autoconsommation compense une partie de cette perte.

Quelle inclinaison choisir si ma consommation est surtout hivernale ?

Une inclinaison plus forte que l'optimum annuel. À Paris, passer de 35° à 60° fait gagner environ 18 % de production en décembre pour environ 5 % de perte sur l'année.

Quelle est la différence entre 4,8 kWh et 4,56 kWh sur une fiche de batterie ?

Le premier chiffre est la capacité nominale, le second la capacité utile. C'est la capacité utile qu'il faut utiliser dans tous les calculs. Le rendement aller-retour s'applique ensuite et en plus.

Faire vérifier votre dimensionnement

Les repères de ce guide donnent un ordre de grandeur. Un dimensionnement définitif demande votre courbe de charge réelle, l'orientation et l'inclinaison exactes de votre toiture, et l'inventaire de vos usages pilotables.

Notre bureau d'études réalise ce calcul gratuitement et vous remet une proposition chiffrée, sans engagement. Envoyez-nous votre projet à relationclient@myshop-solaire.com ou appelez le 01 88 24 25 26.