À l’ère de l’évolution rapide des paysages énergétiques, les centrales électriques virtuelles (VPP) sont devenues un concept révolutionnaire, transformant la façon dont nous produisons, distribuons et consommons de l’électricité. Au cœur de nombreux VPP se trouve le système de stockage d’énergie par batterie (BESS), une technologie qui joue un rôle central pour garantir la stabilité, l’efficacité et la durabilité du réseau électrique. En tant que fournisseur leader de BESS, je suis ravi de me plonger dans les subtilités du fonctionnement d'un BESS au sein d'une centrale électrique virtuelle.
Comprendre les bases d'une centrale électrique virtuelle
Une centrale électrique virtuelle est un réseau de sources d'énergie décentralisées, telles que des panneaux solaires, des éoliennes et des systèmes de stockage d'énergie, qui sont connectées et gérées via des logiciels et des technologies de communication avancées. Contrairement aux centrales électriques traditionnelles, qui sont de grandes installations centralisées, les VPP peuvent regrouper la puissance de production de nombreuses ressources énergétiques à petite échelle, offrant ainsi une approche plus flexible et plus réactive de la production et de la distribution d'électricité.
L’objectif principal d’un VPP est d’optimiser l’utilisation des sources d’énergie renouvelables, de réduire la dépendance aux combustibles fossiles et d’améliorer la fiabilité globale du réseau électrique. En intégrant diverses ressources énergétiques distribuées (DER), un VPP peut équilibrer l'offre et la demande d'électricité en temps réel, garantissant ainsi que l'électricité est disponible au moment et à l'endroit où elle est le plus nécessaire.
Le rôle des systèmes de stockage d'énergie par batterie dans les VPP
Les systèmes de stockage d'énergie par batterie sont un composant essentiel des VPP, offrant plusieurs avantages clés qui améliorent les performances et les fonctionnalités de la centrale électrique virtuelle. Voici quelques-uns des principaux rôles joués par BESS dans un VPP :
Changement de temps énergétique
L’un des avantages les plus importants du BESS est sa capacité à stocker l’énergie excédentaire générée pendant les périodes de faible demande et à la restituer pendant les périodes de pointe. Ce processus, connu sous le nom de décalage temporel de l'énergie, contribue à équilibrer l'offre et la demande d'électricité sur le réseau, réduisant ainsi le besoin de centrales électriques coûteuses en période de pointe et améliorant l'efficacité globale du système énergétique.
Par exemple, pendant la journée, lorsque les panneaux solaires produisent plus d’électricité qu’ils n’en consomment, l’énergie excédentaire peut être stockée dans le BESS. Puis, le soir, lorsque la demande d'électricité est élevée et que la production solaire a diminué, l'énergie stockée peut être déchargée du BESS et réinjectée dans le réseau, contribuant ainsi à répondre à la demande de pointe.
Régulation de fréquence
Le maintien d’une fréquence stable est crucial pour le fonctionnement fiable du réseau électrique. Les fluctuations de fréquence peuvent endommager les équipements électriques et perturber le fonctionnement normal du réseau. Le BESS peut jouer un rôle essentiel dans la régulation de la fréquence en répondant rapidement aux changements de fréquence du réseau et en injectant ou en absorbant l'énergie nécessaire pour maintenir une fréquence stable.
Lorsque la fréquence du réseau descend en dessous du niveau souhaité, le BESS peut décharger l'énergie stockée dans le réseau pour augmenter l'alimentation électrique et augmenter la fréquence. À l’inverse, lorsque la fréquence du réseau dépasse le niveau souhaité, le BESS peut absorber l’excès de puissance du réseau pour réduire l’alimentation électrique et abaisser la fréquence.
Prise en charge de la tension
En plus de la régulation de fréquence, le BESS peut également fournir un support de tension au réseau électrique. Des fluctuations de tension peuvent survenir en raison de divers facteurs, tels que les changements dans la demande de charge, l'intégration de sources d'énergie renouvelables et le fonctionnement des équipements électriques. Le BESS peut aider à stabiliser la tension en injectant ou en absorbant de la puissance réactive, ce qui est essentiel pour maintenir un niveau de tension stable dans le réseau.
Résilience du réseau et alimentation de secours
Les systèmes de stockage d’énergie par batterie peuvent également améliorer la résilience du réseau électrique en fournissant une alimentation de secours en cas de panne de courant. Dans un VPP, le BESS peut être utilisé pour prendre en charge des charges critiques, telles que les hôpitaux, les services d'urgence et les centres de données, garantissant que ces installations ont accès à l'électricité en cas de panne.
De plus, BESS peut contribuer à réduire la durée et l’impact des pannes de courant en rétablissant rapidement l’alimentation électrique du réseau après une panne. En stockant l'énergie pendant le fonctionnement normal, le BESS peut être prêt à fournir de l'énergie immédiatement en cas de besoin, minimisant ainsi les perturbations pour les consommateurs et les entreprises.
Comment fonctionne un BESS dans un VPP
Maintenant que nous comprenons le rôle du BESS dans un VPP, examinons de plus près comment un BESS fonctionne réellement au sein d'une centrale électrique virtuelle. Le fonctionnement d’un BESS dans un VPP peut être divisé en plusieurs étapes clés :
Chargement d'énergie
La première étape du fonctionnement d’un BESS est le processus de chargement. Pendant les périodes de faible demande ou de forte production d'énergie renouvelable, le BESS est chargé de l'électricité excédentaire provenant du réseau ou de sources d'énergie renouvelables, telles que des panneaux solaires ou des éoliennes.
Le processus de charge est contrôlé par un système de gestion de batterie (BMS), qui surveille l'état de charge (SOC) de la batterie et garantit qu'elle est chargée de manière sûre et efficace. Le BMS régule également le courant et la tension de charge pour éviter la surcharge et les dommages à la batterie.
Stockage d'énergie
Une fois le BESS chargé, l’énergie stockée est conservée dans la batterie jusqu’à ce qu’elle soit nécessaire. La batterie utilisée dans un BESS peut être de différents types, tels que des batteries lithium-ion, plomb-acide ou à flux. Chaque type de batterie a ses propres caractéristiques et avantages, et le choix de la batterie dépend de facteurs tels que l'application, la capacité de stockage d'énergie requise et le coût.
Décharge d'énergie
En cas de forte demande d’électricité ou de pénurie d’électricité sur le réseau, le BESS peut réinjecter l’énergie stockée dans le réseau. Le processus de décharge est également contrôlé par le BMS, qui surveille le SOC de la batterie et garantit qu'elle est déchargée de manière sûre et efficace.
Le BMS détermine la quantité d'énergie à décharger en fonction des conditions du réseau, de la demande d'électricité et de l'énergie disponible dans la batterie. Il régule également le courant et la tension de décharge pour éviter une décharge excessive et des dommages à la batterie.
Communication et contrôle
Dans un VPP, le BESS est connecté à un système de contrôle central via un réseau de communication. Le système de contrôle central surveille le fonctionnement du BESS et des autres DER du VPP et coordonne leurs activités pour optimiser les performances globales de la centrale électrique virtuelle.
Le réseau de communication permet au système de contrôle central d'envoyer des commandes au BESS, telles que des instructions de charge ou de décharge, et de recevoir des données en temps réel du BESS, telles que le SOC, la puissance de charge et de décharge et la température de la batterie. Ces données sont utilisées par le système de contrôle central pour prendre des décisions éclairées sur le fonctionnement du BESS et du VPP.
Nos solutions BESS pour les VPP
En tant que fournisseur leader de systèmes de stockage d'énergie par batterie, nous proposons une large gamme de solutions BESS spécialement conçues pour être utilisées dans les centrales électriques virtuelles. Nos solutions BESS sont hautement efficaces, fiables et évolutives, ce qui les rend idéales pour une variété d'applications dans les VPP.
L'un de nos produits populaires est leStockage électrique tout-en-un pour la maison, qui est un système de stockage d'énergie compact et intégré qui peut être facilement installé dans les maisons résidentielles. Ce système combine une batterie, un onduleur et un BMS en une seule unité, offrant une solution pratique et rentable aux propriétaires qui souhaitent stocker l'énergie solaire excédentaire et l'utiliser pendant les périodes de pointe.
Nous proposons également leSystème d'énergie solaire à batteries rechargeables, qui est un système de stockage d'énergie de grande capacité adapté aux applications commerciales et industrielles. Ce système utilise une technologie avancée de batterie lithium-ion pour fournir un stockage d’énergie fiable et durable, et il peut être facilement intégré à des panneaux solaires et à d’autres sources d’énergie renouvelables.
De plus, notreSystème de stockage d'énergie solaire hors réseauest conçu pour être utilisé dans des applications hors réseau, telles que les maisons, chalets et fermes isolées. Ce système fournit une solution complète d'alimentation hors réseau, comprenant des panneaux solaires, une batterie, un onduleur et un contrôleur de charge, permettant aux utilisateurs de produire et de stocker leur propre électricité sans dépendre du réseau.
Contactez-nous pour l'approvisionnement BESS
Si vous souhaitez intégrer nos systèmes de stockage d'énergie par batterie dans votre centrale électrique virtuelle, nous serions ravis de discuter de vos besoins spécifiques et de vous proposer une solution sur mesure. Notre équipe d'experts possède une vaste expérience dans la conception, l'installation et l'exploitation de BESS dans les VPP, et nous nous engageons à fournir à nos clients des produits et services de la plus haute qualité.
Que vous soyez une entreprise de services publics, un développeur d'énergies renouvelables ou un client commercial ou industriel, nous pouvons vous aider à optimiser les performances de votre VPP et à atteindre vos objectifs énergétiques. Contactez-nous dès aujourd'hui pour en savoir plus sur nos solutions BESS et pour démarrer le processus d'approvisionnement.
Références
- « Systèmes de stockage d'énergie par batterie : technologie et applications » par PC Loh, et al.
- « Centrales électriques virtuelles : un aperçu des concepts, des technologies et du potentiel du marché » par T. Hamacher et al.
- "Services de régulation de fréquence fournis par les systèmes de stockage d'énergie par batterie dans les systèmes électriques" par SC Huang et al.