Côté transport et distribution

L'application du stockage d'énergie côté transport et distribution comprend principalement trois types : l'atténuation de la congestion du transport et de la distribution, le report de l'expansion de la capacité des équipements de transport et de distribution, et le support de puissance réactive. Comparé à l'application côté production d'électricité, les types d'application côté transport et distribution sont moins nombreux, et du point de vue de l'effet, il s'agit davantage d'un effet de substitution.

Atténuation de la congestion du transport et de la distribution

La congestion de ligne signifie que la charge de la ligne dépasse la capacité de la ligne, et le système de stockage d'énergie est installé en amont de la ligne. Lorsque la congestion de ligne se produit, l'énergie qui ne peut pas être transportée peut être stockée dans l'équipement de stockage d'énergie, et lorsque la charge de la ligne est inférieure à la capacité de la ligne, le système de stockage d'énergie se décharge dans la ligne. Généralement, le temps de décharge du système de stockage d'énergie doit être de l'ordre de quelques heures, et les temps de fonctionnement sont d'environ 50 à 100 fois. Cela relève de l'application énergétique et a certaines exigences en matière de temps de réponse, nécessitant une réponse de l'ordre de quelques minutes.

Report de l'expansion de la capacité des équipements de transport et de distribution

Le coût de la planification traditionnelle du réseau électrique ou de la mise à niveau et de l'expansion du réseau est très élevé. Dans un système de transport et de distribution d'électricité dont la charge est proche de la capacité de l'équipement, si l'approvisionnement en charge peut être assuré la majeure partie de l'année, et que la situation où la capacité est inférieure à la charge ne se produit que pendant certaines périodes de pointe spécifiques, le système de stockage d'énergie peut être utilisé pour améliorer efficacement la capacité de transport et de distribution d'électricité du réseau électrique grâce à une capacité installée relativement faible, retardant ainsi le coût de construction de nouvelles installations de transport et de distribution d'électricité et prolongeant la durée de vie de l'équipement d'origine. Par rapport à l'atténuation de la congestion du transport et de la distribution, la fréquence de travail du report de l'expansion de la capacité des équipements de transport et de distribution est plus faible. Compte tenu du vieillissement des batteries, le coût variable réel est plus élevé, ce qui impose des exigences plus strictes à l'économie des batteries.

Support de puissance réactive

Le support de puissance réactive consiste à ajuster la tension de transmission en injectant ou en absorbant de la puissance réactive sur les lignes de transmission et de distribution. Une puissance réactive insuffisante ou excessive provoquera des fluctuations de tension du réseau électrique, affectera la qualité de l'énergie et même endommagera les équipements électriques. À l'aide d'onduleurs dynamiques, d'équipements de communication et de contrôle, la batterie peut ajuster la tension des lignes de transmission et de distribution en modulant l'amplitude de la puissance réactive de sortie. Le support de puissance réactive est une application typique basée sur la puissance, avec un temps de décharge relativement court mais une fréquence de fonctionnement élevée.

Côté consommation d'électricité

Le côté de la consommation d'électricité est le terminal de l'utilisation de l'électricité, et les utilisateurs sont les consommateurs et les usagers de l'électricité. Les coûts et les avantages de la production d'électricité ainsi que du côté du transport et de la distribution s'expriment sous forme de prix de l'électricité, qui sont convertis en coûts pour les utilisateurs. Par conséquent, le niveau du prix de l'électricité affectera la demande des utilisateurs.

Gestion du prix de l'électricité par tranches horaires pour les utilisateurs

Le service de distribution d'électricité divise les 24 heures de la journée en plusieurs périodes telles que heures de pointe, heures creuses et heures de faible demande, et fixe des niveaux de prix d'électricité différents pour chaque période, ce qui constitue le prix de l'électricité en fonction de l'heure d'utilisation. La gestion du prix de l'électricité en fonction de l'heure d'utilisation par l'utilisateur est similaire au décalage horaire de l'énergie, la seule différence est que la gestion du prix de l'électricité en fonction de l'heure d'utilisation par l'utilisateur est basée sur le système de prix de l'électricité en fonction de l'heure d'utilisation pour ajuster la charge électrique, tandis que le décalage horaire de l'énergie est basé sur la courbe de charge électrique pour ajuster la production d'électricité.

Gestion des coûts de capacité

Le service d'approvisionnement en électricité applique un tarif d'électricité en deux parties pour les grandes entreprises industrielles : le prix de la quantité d'électricité fait référence au prix de l'électricité calculé selon la quantité réelle d'électricité négociée, et le prix de la capacité dépend principalement de la valeur la plus élevée de la puissance de consommation électrique de l'utilisateur. La gestion des coûts de capacité signifie que, sans affecter la production normale, le coût de capacité est réduit en diminuant la puissance de consommation électrique la plus élevée. Les utilisateurs peuvent utiliser le système de stockage d'énergie pour stocker de l'énergie pendant la période de faible charge électrique et la restituer pendant la période de pointe, réduisant ainsi la charge globale et atteignant l'objectif de réduction des coûts de capacité.

Améliorer la qualité de l'électricité

En raison de la nature variable de la charge de fonctionnement du système électrique et de la charge des équipements non linéaires, la puissance obtenue par les utilisateurs présente des problèmes tels que des variations de tension, de courant ou des déviations de fréquence, et la qualité de l'alimentation est médiocre à ce moment-là. La modulation de fréquence du système et le support de puissance réactive sont les moyens d'améliorer la qualité de l'alimentation du côté de la production d'électricité et du côté de la transmission et de la distribution. Du côté de l'utilisateur, le système de stockage d'énergie peut également lisser les fluctuations de tension et de fréquence. Par exemple, le système de stockage d'énergie peut être utilisé pour résoudre des problèmes tels que la surtension, la chute soudaine et le scintillement dans le système photovoltaïque distribué. L'amélioration de la qualité de l'alimentation relève d'une application typique basée sur l'énergie. Le temps de décharge spécifique et la fréquence de fonctionnement varient selon le scénario d'application réel, mais en général, le temps de réponse est requis au niveau de la milliseconde.

Améliorer la fiabilité de l'approvisionnement en électricité

Le stockage d'énergie est utilisé pour améliorer la fiabilité de l'approvisionnement en électricité des micro-réseaux, ce qui signifie que lorsqu'une panne de courant se produit, le stockage d'énergie peut fournir l'énergie stockée aux utilisateurs finaux, évitant ainsi l'interruption de l'électricité pendant le processus de réparation de la panne pour garantir la fiabilité de l'approvisionnement en électricité. L'équipement de stockage d'énergie dans cette application doit répondre aux exigences de haute qualité et de haute fiabilité, et le temps de décharge spécifique est principalement lié à l'emplacement d'installation.

Quelles stations de recharge sont adaptées pour installer un stockage d'énergie ?

La pertinence d'une borne de recharge pour l'installation d'un système de stockage d'énergie doit être examinée sous ses aspects internes et externes.

Facteurs externes

D'une part, cela dépend de la différence locale entre les prix de pointe et hors pointe. Par exemple, en Chine, la Commission nationale du développement et de la réforme a publié une fois un avis exigeant que dans les endroits où le taux de différence maximale entre les prix de pointe et hors pointe du système l'année précédente ou le taux attendu pour l'année en cours dépasse 40 %, la différence de prix de l'électricité de pointe et hors pointe ne devrait généralement pas être inférieure à 4:1 ; dans d'autres endroits, elle ne devrait généralement pas être inférieure à 3:1. Un tel réglage de la différence de prix peut, dans une certaine mesure, contribuer à promouvoir le développement du stockage d'énergie.

D'autre part, cela dépend de la politique de gestion locale et du processus d'approbation pour le stockage d'énergie. Si les exigences sont trop élevées, le coût caché est trop élevé et ce n'est pas adapté.

Facteurs internes

Se concentrer principalement sur les limitations de la borne de recharge elle-même. Premièrement, le stockage d'énergie nécessite une certaine surface. Par conséquent, il est préférable d'avoir des espaces d'angle libres dans la station de recharge, par exemple sur le côté du transformateur ou dans la ceinture verte. Si elle doit occuper seule une place de parking, cela augmentera le coût supplémentaire. Deuxièmement, le stockage d'énergie à la station de recharge doit avoir un volume de charge stable pendant les heures de pointe, et la quantité d'énergie stockée dépend en grande partie du volume de charge que la station de recharge peut avoir pendant les heures de pointe. L'électricité stockée est chargée au moment où le prix de l'électricité est bas. Si elle ne peut pas être consommée au moment où le prix de l'électricité est élevé, il n'est pas judicieux d'installer un système de stockage d'énergie. En d'autres termes, pour réaliser de l'arbitrage, la station de recharge doit avoir une demande de charge suffisante lorsque le prix de l'électricité est élevé.

Prenons Zhuhai, en Chine, comme exemple. Il faut 2 heures le matin et 5 heures l'après-midi, soit 7 heures de temps de consommation. La recharge peut être effectuée pendant les périodes autres que la période de décharge de pointe. La différence de prix de l'électricité entre les heures de pointe et les heures creuses est de : 1,2638 RMB/kWh. Si le volume de recharge stable pendant les heures de pointe par jour est de 500 kWh et que 500 kWh de stockage d'énergie sont configurés, un profit de plus de 600 yuans peut être obtenu grâce à la différence de prix, soit 18 000 RMB par mois.

De plus, la fonction virtuelle d'extension de capacité du stockage d'énergie, combinée au système de gestion EMS intégré pour une gestion unifiée, peut réduire la consommation d'énergie de pointe de la charge, diminuer la demande de distribution d'électricité, et la gestion de l'énergie de la station sera plus flexible. Avec l'augmentation de la capacité installée d'énergies renouvelables, la différence de prix entre les périodes de pointe et de creux tend à augmenter progressivement. Du point de vue de la loi du développement industriel et de l'économie, le mode intégré de « photovoltaïque-stockage-charge-inspection-service » est un modèle et une technologie pour aider à maximiser l'utilisation des ressources énergétiques à l'avenir.