1. Introduction
Dynamic ESS est un algorithme de contrôle qui s’exécute sur le portail VRM et sur le dispositif GX. Il optimise la charge et la décharge de la batterie en s’appuyant sur les prix de l’électricité en temps réel et du lendemain, les prévisions de production solaire et le profil de consommation du système. Plutôt que de suivre une stratégie fixe, il établit un programme qui détermine quand charger la batterie, quand la décharger, quand prélever de l’électricité sur le réseau et quand en réinjecter sur le réseau.
L’objectif de Dynamic ESS est d’optimiser l’utilisation de l’énergie d’un point de vue financier. C’est ce qui le distingue de l’ESS standard, qui vise à minimiser le recours au réseau, quel que soit le prix. L’ESS standard stocke l’énergie solaire excédentaire en vue d’une autoconsommation ultérieure ; Dynamic ESS détermine en outre à quel moment il est le plus rentable d’acheter de l’énergie sur le réseau ou d’en vendre au réseau, en fonction des prix en vigueur.
Dynamic ESS s’applique aussi bien aux installations résidentielles qu’aux installations commerciales. Il est destiné aux systèmes bénéficiant d’un contrat d’énergie à tarification dynamique, où les prix varient tout au long de la journée, ainsi qu’aux systèmes bénéficiant d’un contrat à tarif fixe dont les prix diffèrent selon l’heure de la journée ou entre les jours de semaine et les week-ends.
Dynamic ESS dispose de deux modes de fonctionnement :
Mode vert | Mode négoce | |
|---|---|---|
Excédent solaire | Vendu au réseau uniquement après consommation et charge de la batterie. | Vendu au réseau lorsque cela est plus rentable. |
Énergie stockée dans la batterie | Réservée à la consommation. | Utilisée pour le négoce. |
La batterie est chargée | Lorsque les prix sont bas. | Lorsque cela est avantageux à des fins de négoce. |
Priorité | Résultats cohérents et prévisibles. | Optimisation maximale de la rentabilité du système de stockage d’énergie. |
1.1. Fonctionnement de Dynamic ESS
Dynamic ESS fonctionne en établissant un programme. Plutôt que de réagir uniquement à la situation présente, il anticipe afin que l’énergie dont l’utilisation est prévue plus tard dans la journée soit déjà stockée, et ce au prix le plus avantageux.
Le programme est divisé en intervalles et définit un objectif pour chacun d’entre eux. Pour chaque intervalle, Dynamic ESS détermine laquelle des actions suivantes est la plus économique :
charger la batterie
décharger la batterie
prélever de l’électricité sur le réseau
injecter de l’électricité sur le réseau
maintenir l’état actuel
Pour établir le programme, Dynamic ESS utilise :
les prix d’achat et de vente pour chaque intervalle, provenant soit d’un contrat à tarification dynamique avec des prix variables, soit d’un contrat à tarif fixe comportant des plages tarifaires définies
le coût de l’énergie actuellement stockée dans la batterie, déterminé en fonction du prix payé pour la charger
la capacité de la batterie, son état de charge, ses puissances maximales de charge et de décharge ainsi que son coût par cycle
une prévision de production solaire basée sur les conditions météorologiques et l’emplacement du système
une prévision de consommation basée sur la consommation énergétique propre au site au cours des quatre semaines précédentes
Suivi du programme
Chaque objectif correspond à un état de charge, c’est-à-dire au niveau de charge de la batterie que Dynamic ESS vise à atteindre à la fin de l’intervalle concerné. Le système charge ou décharge la batterie à la puissance nécessaire pour passer du niveau actuel à l’objectif. C’est pourquoi la puissance de charge ou de décharge peut sembler varier au cours d’un intervalle : le système ajuste continuellement cette puissance afin d’atteindre l’objectif et s’adapte à l’évolution des prévisions et de la consommation réelle.
Les conditions locales peuvent différer de celles prévues par le programme, par exemple lorsque la couverture nuageuse réduit la production solaire ou qu’un consommateur imprévu apparaît. Dynamic ESS s’adapte à ces conditions en respectant l’objectif du programme plutôt qu’en le suivant à la lettre. Lorsque la production solaire n’est pas suffisante pour atteindre l’objectif, par exemple, il ne prélève pas d’électricité sur le réseau pour compenser la différence.
La production solaire elle-même peut également être prise en compte dans le calcul de rentabilité. Lorsque le paramètre optionnel Désactiver la production solaire lorsque les prix d’achat sont bas est activé, la production solaire est interrompue tant que le prix d’achat est inférieur au seuil configuré et reprend lorsque le prix dépasse ce seuil. Ce paramètre est décrit dans Système.
Usure de la batterie
Dynamic ESS considère que les cycles de la batterie ont un coût. Chaque cycle de charge et de décharge contribue à l’usure de la batterie, et le système attribue une valeur financière à cette usure au moyen du coût par cycle de la batterie. Dynamic ESS ne soumet la batterie à un cycle que lorsque le bénéfice financier est supérieur au coût de ce cycle.
Emplacement d’exécution de Dynamic ESS
Le programme est établi sur le portail VRM, qui a accès aux données tarifaires et aux données de prévision. Il est ensuite exécuté par le dispositif GX, qui contrôle le convertisseur/chargeur et les sources d’énergie connectées. Cette répartition des tâches explique pourquoi une communication bidirectionnelle entre le dispositif GX et le portail VRM est nécessaire. Le programme est recalculé régulièrement afin que les nouvelles données tarifaires, les prévisions mises à jour et le comportement réel du système soient intégrés au programme.