Qu'est-ce qu'un système BESS ?

Qu'est-ce qu'un système BESS ?

Systèmes de stockage d’énergie par batterie (BESS)transforment le réseau électrique grâce à leurs capacités de stockage d’énergie fiables et efficaces. Agissant comme une batterie massive, un BESS se compose de plusieurs cellules de batterie (généralement au lithium-ion) connues pour leur rendement élevé et leur longue durée de vie. Ces cellules sont connectées à des onduleurs et à un système de contrôle sophistiqué qui fonctionnent ensemble pour garantir un stockage efficace de l'énergie.

Système BESS 100 kWh

Types de systèmes BESS

Les systèmes BESS peuvent être classés en fonction de leur application et de leur échelle :

Stockage industriel et commercial

Utilisés dans des environnements industriels et commerciaux, ces systèmes comprennent le stockage par batterie, le stockage par volant d'inertie et le stockage par supercondensateur. Les applications clés incluent :

• Auto-utilisation par les utilisateurs industriels et commerciaux: Les entreprises peuvent installer des systèmes BESS pour stocker l'énergie générée à partir de sources renouvelables comme l'énergie solaire ou éolienne. Cette énergie stockée peut être utilisée en cas de besoin, réduisant ainsi la dépendance au réseau et réduisant les coûts d’électricité.
• Microréseaux: Les systèmes BESS sont essentiels pour les micro-réseaux, car ils fournissent une alimentation de secours, lissent les fluctuations du réseau et améliorent la stabilité et la fiabilité.
• Réponse à la demande: Les systèmes BESS peuvent participer à des programmes de réponse à la demande, en chargeant pendant les périodes à faible coût et en déchargeant pendant les heures de pointe, contribuant ainsi à équilibrer l'offre et la demande du réseau et à réduire les coûts d'écrêtement des pointes.

Stockage à l'échelle du réseau

Ces systèmes à grande échelle sont utilisés dans les applications de réseau pour réduire les pointes et améliorer la sécurité du réseau, offrant une capacité de stockage d'énergie et une production d'énergie substantielles.

Composants clés d'un système BESS

1. Batterie: Le cœur du BESS, responsable du stockage électrochimique de l'énergie. Les batteries lithium-ion sont préférées pour les raisons suivantes :
   • Haute densité énergétique: Ils stockent plus d’énergie par unité de poids ou de volume que les autres types.
   • Longue durée de vie: Capable de milliers de cycles de charge-décharge avec une perte de capacité minimale.
   • Capacité de décharge profonde: Ils peuvent se décharger profondément sans endommager les cellules de la batterie.
2. Onduleur: Convertit l'alimentation CC des batteries en alimentation CA utilisable par les maisons et les entreprises. Cela permet au BESS de :
   • Alimentez le réseau en courant alternatif en cas de besoin.
   • Chargez à partir du réseau pendant les périodes de bas prix de l’électricité.
3. Système de contrôle: Le commandant intelligent du BESS, surveillant et gérant en permanence les opérations du système pour garantir :
   • Santé et performances optimales de la batterie: Prolonger la durée de vie et l’efficacité de la batterie.
   • Flux d'énergie efficace: Optimisation des cycles de charge-décharge pour maximiser le stockage et l’utilisation.
   • Sécurité du système: Protéger contre les risques électriques et garantir un fonctionnement sûr.

Comment fonctionne un système BESS

Un système BESS fonctionne selon un principe simple :

1. Absorption d'énergie: Pendant les périodes de faible demande (par exemple la nuit pour l'énergie solaire), le BESS absorbe l'excès d'énergie renouvelable du réseau, évitant ainsi le gaspillage.
2. Stockage d'énergie: L'énergie absorbée est soigneusement stockée électrochimiquement dans les batteries pour une utilisation future.
3. Libération d'énergie: Pendant la demande de pointe, le BESS libère l'énergie stockée vers le réseau, garantissant ainsi une alimentation électrique continue et fiable.

Avantages des systèmes BESS

La technologie BESS offre de nombreux avantages, transformant considérablement le réseau électrique :

• Stabilité et fiabilité améliorées du réseau: Agissant comme un tampon, le BESS atténue les fluctuations de la production d'énergie renouvelable et lisse les périodes de pointe de demande, ce qui se traduit par un réseau plus stable et plus fiable.
• Utilisation accrue des énergies renouvelables: En stockant l'excédent d'énergie solaire et éolienne, BESS maximise l'utilisation des ressources renouvelables, réduisant ainsi la dépendance aux combustibles fossiles et promouvant un mix énergétique plus propre.
• Dépendance réduite aux combustibles fossiles: En fournissant une énergie propre et renouvelable, BESS contribue à réduire les émissions de gaz à effet de serre, contribuant ainsi à un environnement plus durable.
• Économies de coûts: Le stockage stratégique de l'énergie pendant les périodes à faible coût peut réduire les coûts globaux pour les consommateurs et les entreprises en déchargeant l'énergie pendant les périodes de pointe de la demande.

Applications des systèmes BESS

En tant que technologie efficace de stockage d’énergie, les systèmes BESS démontrent un potentiel considérable dans divers domaines. Leurs modèles opérationnels s’adaptent à des besoins spécifiques en fonction de différents scénarios. Voici un aperçu approfondi des applications BESS dans des contextes typiques :

1. Auto-utilisation par l'industrie et les communicationsUtilisateurs professionnels : économies d’énergie et indépendance énergétique améliorée

Pour les entreprises disposant de systèmes d’énergie solaire ou éolienne, BESS peut aider à maximiser l’utilisation des énergies renouvelables et à réaliser des économies.

• Modèle opérationnel:
  • Jour : L’énergie solaire ou éolienne alimente principalement la charge. L'énergie excédentaire est convertie en courant alternatif via des onduleurs et stockée dans le BESS ou injectée dans le réseau.
  • Nuit : avec une énergie solaire ou éolienne réduite, le BESS fournit de l'énergie stockée, avec le réseau comme source secondaire.
• Avantages:
  • Dépendance réduite au réseau et coûts d’électricité réduits.
  • Utilisation accrue des énergies renouvelables, favorisant la durabilité environnementale.
  • Indépendance énergétique et résilience améliorées.

2. Micro-réseaux : alimentation électrique fiable et protection des infrastructures critiques

Dans les micro-réseaux, le BESS joue un rôle crucial en fournissant une alimentation de secours, en lissant les fluctuations du réseau et en améliorant la stabilité et la fiabilité, en particulier dans les zones reculées ou sujettes aux pannes.

• Modèle opérationnel:
  • Fonctionnement normal : des générateurs distribués (par exemple, solaire, éolien, diesel) alimentent le micro-réseau, l'énergie excédentaire étant stockée dans le BESS.
  • Panne de réseau : le BESS libère rapidement l’énergie stockée pour fournir une alimentation de secours, garantissant ainsi le fonctionnement des infrastructures critiques.
  • Charge de pointe : le BESS prend en charge les générateurs distribués, lissant les fluctuations du réseau et garantissant la stabilité.
• Avantages:
  • Stabilité et fiabilité améliorées des micro-réseaux, garantissant le fonctionnement des infrastructures critiques.
  • Dépendance réduite au réseau et autonomie énergétique accrue.
  • Efficacité optimisée du générateur distribué, réduisant les coûts opérationnels.

3. Applications résidentielles : énergie propre et vie intelligente

Pour les ménages équipés de panneaux solaires sur le toit, BESS aide à maximiser l’utilisation de l’énergie solaire, en fournissant une énergie propre et une expérience énergétique intelligente.

• Modèle opérationnel:
  • Pendant la journée : les panneaux solaires alimentent les charges domestiques, l'énergie excédentaire étant stockée dans le BESS.
  • Nuit : Le BESS fournit de l’énergie solaire stockée, complétée par le réseau selon les besoins.
  • Contrôle intelligent : le BESS s'intègre aux systèmes de maison intelligente pour ajuster les stratégies de charge-décharge en fonction de la demande des utilisateurs et des prix de l'électricité pour une gestion optimale de l'énergie.
• Avantages:
  • Dépendance réduite au réseau et coûts d’électricité réduits.
  • Utilisation d’énergie propre, favorisant la protection de l’environnement.
  • Expérience énergétique intelligente améliorée, améliorant la qualité de vie.

Conclusion

Les systèmes BESS constituent une technologie clé pour parvenir à un système énergétique plus propre, plus intelligent et plus durable. À mesure que la technologie progresse et que les coûts diminuent, les systèmes BESS joueront un rôle de plus en plus important dans la création d’un avenir meilleur pour l’humanité.