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Energy storage solutions
Gestion du stockage par les distributeurs électriques
stabilisation de réseau, peak shaving - peak shifting
Présentation 31 octobre 2014, InnovARC
La contexte énergétique est en perpétuelle évolution
La tendance globale est à l’incitation des énergies
renouvelables
Abandon du nucléaire
Evolution de la production d’électricité provenant
d’énergies renouvelables en Allemagne
Volonté politique et éthique de produire de l’énergie
propre
Financement des installations par des subventions
Saturation des sites de production hydro-électriques
Demande grandissante pour les quartiers
écologiques et énergétiquement autonomes
La production d’électricité devient aussi localisée
dans des quartiers d’habitations mais est très
dépendante de la météo
La conséquence est un besoin de réguler les
fluctuations de production
Le stockage d’énergie a un rôle essentiel dans la
stabilisation des réseaux électriques
Source: BMU-KI III 1 according to Working Group on
Renewable Energies-Statistics (AGEE-Stat);
Dans l’environnement construit intelligent, des Smartcities,
le stockage de l’énergie de grande capacité est le maillon
manquant dans les énergies renouvelables
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Utilité du stockage d’énergie
Home Storage
Industrial Storage
Réduction de coûts
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Système de gestion et de contrôle de sa consommation
Intégration d’énergies renouvelables
Contrôle des flux d’énergie
Ecrêtage de pointes
Déplacement d’énergie
Augmentation de la capacité des réseaux
Négoce d’énergie
Contrôle des prévisions
Augmentation de la qualité
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Amélioration de la stabilité du réseau
Contrôle de la fréquence
Correction du facteur de puissance et du cos f
Protection contre les coupures
Fonction en îlot
La cellule Leclanché Lithium-ion Titanate
Excellent rendement sur toute la plage d’utilisation
Durée de vie
supérieur
15’000 cycles
Capacité de décharge
à 100%
Haute sécurité
d’utilisation
Faible coût de stockage
par kWh
Courant de charge et de
décharge élevé
Large plage de température
Les solutions de stockages industrielles Ti-Rack
Cellule Li-Ion Titanate Leclanché :
2.3 V – 30 Ah
Module 20S 3P :
46.6 V – 90 Ah = 4.2 kWh
String (Armoire de 15 module S) :
700 V – 90 Ah = 63 kWh
Container (9 armoires P)
9 x 63 kWh = 567 kWh
Module 20S 3P
Armoire type
15 modules: 700 V - 63 kWh
(titanate Leclanché)
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Solutions de stockage Industrielles
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De 12.6 kWh jusqu’à plus de 1 MW
Large choix d’onduleur
Solutions extensibles
BMS et relais intégré
Gestion à distance
Application «cloud»
Application par VPN pour la sécurité
Air conditionné en option
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Les containers – the MegaWatt class
Energy
Shifting
Peak
Shaving
567 kWh Container
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Les marchés adressés
Augmentation
autoconsommation
Réduction des
infrastructure
Déplacement
des pics de
consommation
Ecrêtage de
pic
Régulation
du réseau
Négoce
d’énergie
Site isolé
Régulation de
fréquence
Alimentation sans
interruption
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Le smartgrid
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Projet ?
Les propriétaires d’immeubles sont incités à investir dans des centrales photovoltaïques.
Pour beaucoup, ils investissent aussi de bon cœur dans des énergies plus propres.
Le prix de vente de l’électricité injectée dans le réseau se réduit de jour en jour. Comme
cette injection pose problème pour le réseau à la mi-journée avec le peak de
production, nous pouvons prévoir qu’à terme les producteurs pénalisent cette
injection.
Proposition:
Si aujourd’hui les privés peuvent autoconsommer leur production électrique durant la
journée, stocker le surplus dans une batterie pour à nouveau autoconsommer le soir
venu; cela ne résout pas les problèmes des distributeurs d’électricités qui doivent
gérer leur réseau avec toutes les pointes de production et de demande journalières.
Les projets que nous travaillons actuellement sont des contrats gagnants/gagnants entre
les privés et les gestionnaires de réseau qui prendrait en compte tous les aspects de
production, autoconsommation, injection dans le réseau, gestion des batteries
tampons et stabilisation du réseau.
Imaginons
•
une autoconsommation optimalisée chez les particuliers et les industries
•
une gestion de la batterie par les gestionnaires de réseaux de distribution
•
un réseau stable et non perturbé par une production d’électricité stochastique
•
un prix forfaitaire et fixe pour la durée du contrat pour le client producteur connecté au
réseau
Le particulier producteur pourrait amortir son installation sur une durée fixe
Le distributeur aura de nouveaux outils pour la stabilisation de son réseau
Il ne fourni plus de l’électricité mais un service comme le font aujourd’hui les acteurs de la
téléphonie
Conclusions
L’environnement politique et économique est favorable au
développement des énergies renouvelables
Les systèmes de stockage sont le maillon manquant pour exploiter
totalement les énergies renouvelables. Ils seront un élément clé dans les
«smart grids».
Le stockage lithium-ion est une technologie qui répond aux besoins des
applications industrielles et domestiques. Il faut privilégier la sécurité
pour les grandes installations. Le li-ion titanate répond à ce besoin.
La maîtrise de l’approvisionnement énergétique est certainement la
prochaine révolution technologique et un enjeux majeur pour l’humanité.
Il existe des solutions pour y faire face
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Merci de votre attention
Stephan Kolly
[email protected]
Avenue des Sports 42
1400 Yverdon-les-Bains
Téléphone : 024 424 65 17
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Le marché de l’électricité en Suisse et dans le Monde
La consommation d’énergie électrique à
augmenté de 75% ces 30 dernières années
Selon les politiques énergétiques envisagées et les mesures
incitatives pour les énergies renouvelables, les marchés de
l’électricité sont en pleine mutation
Malgré les incertitudes sur le prix de l'électricité, les installations
photovoltaïques vont continuer de se multiplier.
Avec l’augmentation de ces installations de production
stochastiques, les perturbations sur le réseau seront
problématiques.
Le transport, l'autoconsommation, le stockage, les smart grids sont
les enjeux de demain
Source: BofA – Merrill Lynch _Alternative Energy: Grid Storage Primer – 4
August 2010
Besoin impératif de solutions efficientes pour nos réseaux électriques
Les nouvelles technologies émergentes vont permettre de rendre
plus efficace les productions et les réseaux électriques
d’aujourd’hui.
Nos investissements présents vont nous assurer notre
approvisionnement de demain
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La vision de Leclanché
Leclanché fournit des solutions de stockage d’énergie surmesure et innovantes qui répondent et surpassent les
attentes de ses clients.
Les caractéristiques des batteries Leclanché?
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Performance
Durabilité
Sécurité
Fiabilité
Efficience
Retour d’investissement
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Sécurité: Test du clou et essai de surcharge
Nos systèmes de stockage à grande échelle
TiBox
Small Business
TiRack & Container
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Peak Shaving = écrêtage de pointe
Qu’est-ce que le Peak Shaving?
Pour les clients industriels et
commerciaux, les composantes
de coûts sont essentiellement:
 L’énergie consommée (kWh)
 La puissance raccordée (kW))
 Les pénalités liées au
dépassement de puissance
allouée
Le système de stockage permet de contenir le profil de consommation
dans le cadre qui a été défini
Par ailleurs, la batterie permet de réduire la puissance installée du
réseau en gommant les pointes vues par ce dernier
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