Quels sont les systèmes de gestion de l’énergie utilisés dans les systèmes de stockage d’énergie à l’échelle des services publics ?
En tant que fournisseur de systèmes de stockage d'énergie à l'échelle industrielle (ESS), j'ai été témoin de l'impact transformateur de ces systèmes sur le paysage énergétique. Les ESS à l'échelle des services publics sont des installations à grande échelle conçues pour stocker des quantités importantes d'énergie électrique, qui peuvent être libérées en cas de besoin pour équilibrer le réseau, soutenir l'intégration des énergies renouvelables et améliorer la stabilité globale du réseau. L’un des composants clés qui rendent ces systèmes efficaces et fiables est le système de gestion de l’énergie (EMS).
1. Le rôle des systèmes de gestion de l'énergie dans les SSE à l'échelle des services publics
Les systèmes de gestion de l’énergie à l’échelle des services publics ESS constituent le cerveau de l’opération. Ils sont responsables de la surveillance, du contrôle et de l’optimisation du stockage et de la libération de l’énergie. L'EMS collecte des données provenant de divers capteurs au sein de l'ESS, telles que l'état de charge (SOC) de la batterie, la température et la tension. Ces données sont ensuite utilisées pour prendre des décisions éclairées sur le moment de charger les batteries, quand les décharger et à quelle vitesse.
Par exemple, pendant les périodes de faible demande d'électricité et de forte production d'énergie renouvelable, comme les journées ensoleillées avec beaucoup d'énergie solaire ou les nuits venteuses avec une forte production d'énergie éolienne, l'EMS peut ordonner à l'ESS de se charger. À l’inverse, pendant les périodes de pointe de demande ou lorsque la production d’énergie renouvelable est faible, l’EMS peut libérer l’énergie stockée dans le réseau. Cela contribue non seulement à équilibrer l’offre et la demande d’électricité, mais maximise également l’utilisation des sources d’énergie renouvelables.
2. Types de systèmes de gestion de l'énergie
Il existe plusieurs types de systèmes de gestion de l'énergie utilisés dans les ESS à l'échelle des services publics, chacun avec ses propres caractéristiques et capacités.
EMS basé sur des règles
Les EMS basés sur des règles fonctionnent sur la base d'un ensemble de règles prédéfinies. Ces règles peuvent être simples, comme charger les batteries lorsque le prix de l’électricité est bas et les décharger lorsque le prix de l’électricité est élevé. Par exemple, si le tarif de l'électricité a une structure selon l'heure d'utilisation, l'EMS peut être programmé pour facturer l'ESS pendant les heures creuses lorsque le prix est bas et le décharger pendant les heures de pointe pour profiter du prix plus élevé. Cependant, les systèmes basés sur des règles peuvent ne pas être suffisamment flexibles pour s'adapter aux changements soudains du réseau ou aux événements inattendus.
Modèle - EMS prédictif
Modèle : les SGE prédictifs utilisent des modèles mathématiques pour prédire la demande, la production et les prix futurs de l'énergie. Ces modèles prennent en compte divers facteurs tels que les données historiques, les prévisions météorologiques et les conditions du réseau. En prédisant les scénarios futurs, l’EMS peut optimiser à l’avance le fonctionnement de l’ESS. Par exemple, si une prévision météorologique prévoit une diminution de la production d'énergie solaire en raison d'un temps nuageux, le modèle EMS prédictif peut ajuster le calendrier de charge et de décharge de l'ESS en conséquence. Ce type de SME est plus flexible et peut s'adapter plus efficacement aux conditions changeantes que les systèmes basés sur des règles.
EMS distribué
L'EMS distribué répartit les fonctions de contrôle sur plusieurs nœuds au sein de l'ESS. Au lieu d'avoir une seule unité de contrôle centrale, chaque module de batterie ou groupe de modules peut avoir son propre contrôleur local. Ces contrôleurs locaux communiquent entre eux et avec un système de gestion central. Les EMS distribués offrent plusieurs avantages, tels qu'une fiabilité et une évolutivité accrues. Si un contrôleur local tombe en panne, les autres contrôleurs peuvent continuer à faire fonctionner le système. De plus, il est plus facile d'ajouter ou de supprimer des modules de batterie dans un système distribué.
3. Intégration d'EMS avec les composants ESS à l'échelle des services publics
L’efficacité d’un système de gestion de l’énergie dépend de son intégration transparente avec les différents composants du ESS Utility Scale.
Système de gestion de batterie (BMS)
Le BMS est un composant essentiel de l'ESS qui surveille et gère les batteries individuelles au sein du système. L'EMS communique avec le BMS pour obtenir des informations sur le SOC, la température et l'état de la batterie. Sur la base de ces informations, l'EMS peut prendre des décisions concernant la charge et la décharge des batteries afin de garantir leurs performances et leur longévité optimales. Par exemple, si le BMS signale qu'une batterie particulière est en surchauffe, l'EMS peut réduire le taux de charge ou de décharge de cette batterie pour éviter tout dommage.
Système de conversion de puissance (PCS)
Le PCS est chargé de convertir le courant continu (DC) stocké dans les batteries en courant alternatif (AC) pour une utilisation dans le réseau. L'EMS contrôle le PCS pour garantir que la puissance de sortie de l'ESS est conforme aux exigences du réseau. Il peut ajuster le flux d’énergie, la tension et la fréquence de sortie pour correspondre aux conditions du réseau. Par exemple, lors des fluctuations de fréquence du réseau, l’EMS peut demander au PCS d’injecter ou d’absorber de l’énergie pour aider à stabiliser le réseau.
4. Nos offres en ESS à grande échelle
En tant que fournisseur, nous proposons une gamme de produits ESS à l’échelle utilitaire intégrés à des systèmes avancés de gestion de l’énergie. NotreConteneur BESS 10FTest une solution compacte et efficace pour les applications de stockage d'énergie à petite et moyenne échelle. Il est livré avec un EMS de pointe qui peut optimiser la charge et la décharge des batteries en fonction des conditions du réseau en temps réel.
NotreConteneur 5MWh BESS 20FTest conçu pour des applications à plus grande échelle. Il a une capacité de stockage d’énergie plus élevée et est équipé d’un EMS plus sophistiqué capable de gérer des scénarios de réseau complexes. L'EMS de ce produit utilise un contrôle prédictif modèle pour optimiser le fonctionnement de l'ESS et maximiser ses avantages économiques.
Nous proposons également leBoîte de conteneur ESS 10FT, qui est une solution modulaire et flexible. L'EMS contenu dans ce conteneur peut être facilement configuré pour répondre aux exigences spécifiques de différents projets. Il peut fonctionner à la fois en mode autonome et connecté au réseau, fournissant des solutions de stockage d'énergie fiables pour une variété d'applications.
5. Contact pour l'achat et la consultation
Si vous êtes intéressé par nos systèmes de stockage d’énergie à l’échelle utilitaire et les systèmes avancés de gestion de l’énergie qui les accompagnent, nous vous invitons à nous contacter pour une consultation détaillée. Notre équipe d'experts peut vous fournir plus d'informations sur nos produits, leurs caractéristiques et comment ils peuvent répondre à vos besoins spécifiques en matière de stockage d'énergie. Que vous soyez une entreprise de services publics, un développeur d'énergies renouvelables ou un client industriel, nous avons la solution adaptée pour vous. Nous sommes impatients de discuter de votre projet et de vous aider à trouver la meilleure solution de stockage d’énergie.
Références
- "Systèmes de stockage d'énergie : principes, technologies et applications" par X. Fang, J. Chen et G. Venayagamoorthy.
- "Systèmes avancés de gestion de l'énergie pour les réseaux intelligents" édité par S. Mahat, P. Siano et V. Vittal.
- "Grid - Scale Energy Storage: Technologies, Economics, and Policy" par l'Electric Power Research Institute.