Le stockage d’énergie est-il une panacée pour l’électrification face à la hausse des prix de l’électricité ?

Le stockage de l’énergie deviendra encore plus populaire avec la publication des prix de l’électricité pour les ménages, qui vaudront leur pesant d’or. Le stockage d’énergie vous permet d’optimiser la consommation d’énergie, en prolongeant le temps de fonctionnement des appareils électriques sur l’électricité produite à partir de sources d’énergie renouvelables. Un autre avantage des batteries est qu’elles empêchent le système PV de s’arrêter pendant les périodes de pointe.

Un moyen efficace de réduire les coûts de production (agricole) consiste à investir dans des sources d’énergie renouvelables, ce qui permettra aux entrepreneurs et aux producteurs de devenir indépendants de la hausse rapide des prix de l’électricité. Les installations photovoltaïques sont l’une des solutions les plus populaires qui garantissent la production d’électricité propre pouvant être utilisée dans la production agricole. Malheureusement, même le photovoltaïque a ses limites liées à la saisonnalité de la production. De plus, se pose également le problème de l’arrêt de l’onduleur dû à un pic de tension trop important lié à une production de courant accrue. Ceci est, bien sûr, associé à des pertes importantes. De plus, chaque activité exercée (pas seulement agricole) a sa propre spécificité et peut être associée à une demande accrue d’électricité, par ex. le soir ou la nuit, lorsque les panneaux photovoltaïques ne produisent pratiquement pas d’électricité. La solution à ces limitations liées à l’utilisation des panneaux photovoltaïques est le stockage d’énergie.

Comment le stockage d’énergie peut-il empêcher les appareils photovoltaïques de s’arrêter ?

Pour comprendre comment le stockage d’énergie peut réduire les pics de tension problématiques et les arrêts d’onduleurs, il est important de savoir comment l’énergie est produite dans une telle installation.

Lors de la production d’énergie excédentaire, les onduleurs doivent augmenter la tension (AC) pour créer une différence de potentiel entre le réseau et le système PV. En conséquence, l’énergie est transférée de l’installation photovoltaïque au réseau électrique.

Tout est fait comme il se doit jusqu’à ce qu’un grand nombre d’installations photovoltaïques soient connectées au réseau (ombrelle). De plus, la situation du transport et du stockage de l’énergie dans le réseau est compliquée par le fait que plus les sections de ligne de transmission sont grandes (longues), plus la tension doit être élevée par les onduleurs individuels connectés aux installations photovoltaïques.

Comme on peut le voir ci-dessus, plus l’énergie produite par les installations photovoltaïques est importante et plus elle est envoyée sur de plus grandes distances, plus la tension du réseau augmentera. Malheureusement, cette tension ne peut pas être augmentée indéfiniment en raison des limitations des réseaux énergétiques polonais. Les électriciens règlent simplement la valeur de tension sur les transformateurs (sur les prises) de sorte que la valeur de tension de ligne à la fin de la ligne reste au niveau et à la fréquence appropriés. Lorsque les limites de tension fixées par les exigences NC RfG sont dépassées, l’onduleur doit s’arrêter et même commencer à produire de la puissance réactive. Si la tension secteur dépasse 253 V, l’onduleur s’éteint pendant environ 3 secondes. Cependant, la reconnexion automatique de la tension photovoltaïque au réseau ne se produit qu’après 60 secondes de panneaux solaires, puis ils sont reconnectés au réseau électrique pendant 60 secondes. Toute cette procédure sera répétée jusqu’à ce que la tension dans le réseau chute. Il convient d’ajouter que le raccordement des consommateurs au réseau électrique peut également contribuer à améliorer les paramètres du réseau électrique. Tout d’abord, en bout de réseau où de très basses tensions peuvent survenir, par exemple en zone rurale, l’onduleur éteindra l’installation à une tension de réseau inférieure à 195,5 V.

Alors, comment le stockage d’énergie peut-il empêcher les pics de tension du réseau et les arrêts photovoltaïques ? L’électricité produite au pic de production, où le réseau externe a une capacité limitée de transport et de stockage, peut simplement être stockée dans un système de batterie, c’est-à-dire dans un stockage d’énergie. Cette solution permet une production d’électricité ininterrompue, même lorsque la tension du réseau électrique dépasse 253 V, ce qui équivaut à l’arrêt de l’installation. Le fait d’équiper l’installation d’un stockage d’énergie supplémentaire, après l’utilisation d’un interrupteur spécifique, lui permet de fonctionner en mode d’alimentation de secours en cas de coupure de courant.

Un autre avantage du stockage d’énergie, en particulier dans les exploitations agricoles, est le fait qu’il permet une utilisation plus flexible de l’électricité excédentaire accumulée au pic de production le soir lorsque cette production est minimale, par ex. pendant la production de lait.

Dans quel stockage d’énergie vaut-il la peine d’investir ?

Comme le souligne Mikołaj Mikulski, expert en stockage d’énergie chez Soltec, le choix de la banque d’énergie appropriée dépend de la demande en électricité du propriétaire. En Pologne, le ménage moyen consomme environ 4 500 à 6 500 kWh par an. Dans ce cas, un stockage d’énergie d’une capacité d’environ 10 kWh devrait répondre aux attentes des investisseurs.

– Les clients choisissent actuellement le plus souvent des batteries fabriquées en technologie lithium-ion, notamment au lithium-fer-phosphate. Cette technologie garantit la possibilité de décharge profonde, jusqu’à 90%. capacité et a une très longue durée de vie. Les modules de batterie peuvent être déchargés puis rechargés jusqu’à 8 000 fois. Cela permet à l’équipement de fonctionner pendant au moins 10 ans – souligne l’expert Soltec.

Mikołaj Mikulski de Soltec souligne que l’approvisionnement en stockage d’énergie comprend un onduleur hybride.

– Sa mission est de convertir l’énergie du courant continu en énergie du courant alternatif et de gérer le fonctionnement des batteries. Les batteries sont contrôlées par le BMS (Battery Management System), qui assure la sécurité de l’ensemble du système, car il évite la surcharge et la surchauffe des batteries. Sa tâche est également de gérer la décharge et la charge de la batterie. L’énergie qui alimente les batteries leur revient lorsque la production de l’installation PV est supérieure à la consommation. Par conséquent, l’après-midi ensoleillé, lorsque les panneaux photovoltaïques fonctionnent à pleine puissance, une partie de l’énergie est fournie par des appareils électriques, tandis que le reste va aux batteries – souligne l’expert Soltec.

Combien paierons-nous pour le stockage de l’énergie pour les besoins des ménages et de l’agriculture ?

La technologie utilisée par les particuliers et les utilisateurs professionnels est généralement la même et repose sur des batteries fabriquées en technologie lithium-ion.

– En raison de la taille de l’installation, il existe des différences importantes dans la capacité de stockage d’énergie. Dans le cas d’une maison où vivent quatre personnes avec une consommation d’énergie moyenne, des batteries d’une capacité de 8 à 10 kWh devraient facilement remplir leurs tâches. L’achat d’un tel appareil est d’environ 30 mille. PLN – souligne Mikołaj Mikulski. – À son tour, le choix du stockage d’énergie pour la ferme dépendra de la taille de l’entreprise. Les propriétaires des plus grandes fermes peuvent décider d’acheter des conteneurs de stockage d’énergie d’une capacité de plusieurs dizaines voire plusieurs centaines de kilowattheures. Ces types de batteries peuvent alimenter pendant plusieurs heures les appareils nécessaires au fonctionnement de la ferme – résume l’expert de Soltec.

Comme le note Mikołaj Mikulski, un tel investissement implique des coûts importants. Le prix du stockage d’énergie d’une capacité de 50 kWh est d’environ 150 000. zloty.
Afin de réduire le coût de l’investissement, il vaut la peine d’utiliser à la fois les subventions européennes et nationales.

Avis d’expert Mikołaj Mikulski, expert en stockage d’énergie chez Soltec

Pourquoi vaut-il la peine d’investir dans le stockage d’énergie ?

Dans le nouveau système de facturation par le consommateur, l’électricité produite dans l’installation photovoltaïque qui n’est pas utilisée pour les besoins courants est vendue au Gestionnaire du Réseau de Distribution à un prix de gros. Il est déterminé sur la base du prix moyen de 1 MWh du mois précédant la transaction, calculé sur la base des cotations à la bourse polonaise de l’électricité. En août 2022, il était de 799 PLN/MWh, donc pour la vente de 1 kWh, le consommateur pouvait recevoir près de 0,80 PLN. A son tour, le soir, lorsque l’installation PV ne fonctionne pas, le propriétaire de l’installation doit acheter de l’énergie à son opérateur au prix du marché, conformément à son tarif. En 2022, il est d’environ 0,75 PLN / kWh.

En raison des prix élevés en bourse, le spread actuel est très favorable. Nous devrions bientôt nous attendre à une augmentation du prix de l’électricité, de sorte que les consommateurs achèteront l’énergie manquante à un prix plus élevé. Dans cette situation, il vaut la peine d’avoir ses propres batteries qui permettront de stocker l’énergie gratuite inutilisée produite par l’installation photovoltaïque, ce qui améliorera la rentabilité de l’investissement. Avoir son propre stockage d’énergie, c’est aussi augmenter son indépendance énergétique. Une installation classique basée sur un onduleur de réseau ne fonctionnera pas en cas de panne de réseau et de coupure de courant. À son tour, l’onduleur hybride passera en mode d’alimentation de secours et l’énergie sera puisée dans les réserves accumulées dans la batterie. De plus, les appareils électriques fonctionneront également en journée grâce au fonctionnement de l’installation photovoltaïque

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