Puissance ou énergie (kW ou kWh)
La puissance (kW) est le débit d’énergie à un instant donné ; l’énergie (kWh) est la puissance cumulée dans le temps. La capacité se mesure en puissance, la production en énergie.
La puissance indique à quelle vitesse l’énergie est fournie ; l’énergie, la quantité totale fournie. Pensez à un tuyau d’eau : la puissance est le débit (litres par seconde), l’énergie le volume dans le seau (litres). Un radiateur de 2 kW qui fonctionne 3 heures consomme 6 kWh ; un radiateur de 6 kW qui fonctionne 1 heure consomme la même énergie avec une puissance trois fois plus élevée.
E (kWh) = P (kW) x t (h) ; P (kW) = E (kWh) / t (h)
Production annuelle (MWh) = puissance installée (MW) x 8,760 h x facteur de charge
Durée d’une batterie (h) = énergie (kWh) / puissance (kW)
Erreurs fréquentes : écrire « kW par heure » (cela n’a pas de sens pour une consommation ; il faut écrire « kWh »), donner la taille d’une batterie en kW, ou comparer des centrales sur leur seule puissance. Un parc solaire de 1 GW à 15–20 % de facteur de charge produit environ 1,3 à 1,75 TWh par an, alors qu’une tranche nucléaire de 1 GW à 90 % produit environ 7,9 TWh : même puissance, énergie très différente.
Les deux dimensions comptent pour la conception :
- Batteries : la puissance (kW) fixe le nombre d’appareils qui peuvent fonctionner en même temps ; l’énergie (kWh), pendant combien de temps. Voir régime C.
- Raccordement et tarifs : la part puissance facture les kW de pointe ; la part énergie, les kWh.
- Recharge des véhicules électriques : puissance de la borne en kW, capacité de la batterie en kWh.
Dimensionnez un stockage domestique avec le calculateur de batterie solaire.
Termes associés
Tous les termes →- Watt (W)
Unité SI de puissance, égale à un joule par seconde ; elle mesure le rythme auquel l’énergie est produite, transférée ou consommée.
- Kilowattheure (kWh)
Unité d’énergie égale à une puissance d’un kilowatt maintenue pendant une heure, soit 3,6 mégajoules ; l’unité de facturation standard de l’électricité.
- Facteur de charge
Rapport entre l’énergie réellement produite par une centrale sur une période et celle qu’elle aurait produite en fonctionnant à pleine puissance nominale pendant toute cette période.
- Régime de charge (C-rate)
Courant de charge ou de décharge d’une batterie rapporté à sa capacité : à 1C, une batterie pleine se vide en une heure ; à 0,5C, en deux heures.
- Heures équivalentes pleine puissance
Nombre d’heures par an pendant lesquelles une installation devrait tourner à sa puissance nominale pour fournir sa production annuelle réelle ; égal au facteur de charge multiplié par 8 760.
- Mégawattheure (MWh)
Unité d’énergie égale à 1 000 kWh ou 3,6 GJ ; c’est l’unité de référence des prix de gros de l’électricité et de la production et du stockage à grande échelle.