Qu'est-ce que l'EMS (système de gestion de l'énergie) ?

Lorsqu’on parle de stockage d’énergie, la première chose qui vient généralement à l’esprit est la batterie. Ce composant essentiel est lié à des facteurs essentiels tels que l’efficacité de la conversion énergétique, la durée de vie du système et la sécurité. Cependant, pour libérer tout le potentiel d’un système de stockage d’énergie, le « cerveau » de l’opération – le système de gestion de l’énergie (EMS) – est tout aussi crucial.

Le rôle de l'EMS dans le stockage de l'énergie

EMS est directement responsable de la stratégie de contrôle du système de stockage d'énergie. Il influence le taux de dégradation et la durée de vie des batteries, déterminant ainsi l’efficacité économique du stockage d’énergie. De plus, EMS surveille les défauts et les anomalies pendant le fonctionnement du système, assurant ainsi une protection rapide et en temps opportun des équipements pour garantir la sécurité. Si l’on compare les systèmes de stockage d’énergie au corps humain, l’EMS agit comme le cerveau, déterminant l’efficacité opérationnelle et garantissant les protocoles de sécurité, tout comme le cerveau coordonne les fonctions corporelles et l’autoprotection en cas d’urgence.

Différentes demandes d'EMS pour l'alimentation électrique et les côtés du réseau par rapport au stockage d'énergie industriel et commercial

L'essor initial de l'industrie du stockage d'énergie était lié aux applications de stockage à grande échelle du côté de l'alimentation électrique et du réseau. Par conséquent, les premières conceptions EMS s’adressaient spécifiquement à ces scénarios. L'alimentation électrique et les EMS côté réseau étaient souvent autonomes et localisés, conçus pour des environnements avec une sécurité des données stricte et une forte dépendance aux systèmes SCADA. Cette conception a nécessité une équipe locale d’exploitation et de maintenance sur place.

Cependant, les systèmes EMS traditionnels ne sont pas directement applicables au stockage d’énergie industriel et commercial en raison de besoins opérationnels distincts. Les systèmes de stockage d'énergie industriels et commerciaux se caractérisent par des capacités plus petites, une dispersion généralisée et des coûts d'exploitation et de maintenance plus élevés, nécessitant une surveillance et une maintenance à distance. Cela nécessite une plate-forme numérique d'exploitation et de maintenance qui garantit le téléchargement de données en temps réel vers le cloud et exploite l'interaction à la périphérie du cloud pour une gestion efficace.

Principes de conception du stockage d'énergie industriel et commercial EMS

1. Accès complet : malgré leurs capacités réduites, les systèmes de stockage d'énergie industriels et commerciaux nécessitent que l'EMS se connecte à divers appareils tels que les PCS, BMS, la climatisation, les compteurs, les disjoncteurs et les capteurs. EMS doit prendre en charge plusieurs protocoles pour garantir une collecte de données complète et en temps réel, cruciale pour une protection efficace du système.

2. Intégration Cloud-End : Pour permettre un flux de données bidirectionnel entre la station de stockage d'énergie et la plate-forme cloud, EMS doit assurer la communication des données en temps réel et la transmission des commandes. Étant donné que de nombreux systèmes se connectent via la 4G, EMS doit gérer les interruptions de communication avec élégance, en garantissant la cohérence et la sécurité des données grâce à un contrôle à distance depuis le cloud.

3. Augmenter la flexibilité : les capacités de stockage d'énergie industrielles et commerciales varient considérablement, ce qui nécessite des EMS dotés de capacités d'expansion flexibles. L'EMS doit accueillir un nombre variable d'armoires de stockage d'énergie, permettant un déploiement rapide du projet et une préparation opérationnelle.

4. Intelligence stratégique : les principales applications du stockage d'énergie industriel et commercial comprennent l'écrêtement des pointes, le contrôle de la demande et la protection anti-reflux. EMS doit ajuster dynamiquement ses stratégies basées sur des données en temps réel, en intégrant des facteurs tels que la prévision photovoltaïque et les fluctuations de charge pour optimiser l'efficacité économique et réduire la dégradation des batteries.

Principales fonctions du SME

Les fonctions EMS de stockage d'énergie industriel et commercial comprennent :

Présentation du système : affiche les données opérationnelles actuelles, notamment la capacité de stockage d'énergie, l'alimentation en temps réel, le SOC, les revenus et les graphiques énergétiques.

Surveillance des appareils : fournit des données en temps réel pour les appareils tels que les PCS, BMS, la climatisation, les compteurs et les capteurs, prenant en charge la régulation des équipements.

Revenus d'exploitation : met en évidence les revenus et les économies d'électricité, une préoccupation majeure pour les propriétaires de systèmes.

Alarme de défaut : résume et permet d'interroger les alarmes de défaut de l'appareil.

Analyse statistique : offre des données opérationnelles historiques et la génération de rapports avec fonctionnalité d'exportation.

Gestion de l'énergie : configure les stratégies de stockage d'énergie pour répondre à divers besoins opérationnels.

Gestion du système : gère les informations de base sur la centrale électrique, l'équipement, les prix de l'électricité, les journaux, les comptes et les paramètres de langue.

Pyramide d'évaluation EMS

Lors du choix d’EMS, il est essentiel de l’évaluer sur la base d’un modèle pyramidal :

Niveau inférieur : stabilité

La base d’EMS comprend du matériel et des logiciels stables. Cela garantit un fonctionnement fiable dans diverses conditions environnementales et une communication robuste.

Niveau intermédiaire : vitesse

Un accès efficace vers le sud, une gestion rapide des appareils et un contrôle à distance sécurisé en temps réel sont essentiels pour un débogage, une maintenance et des opérations quotidiennes efficaces.

Niveau supérieur : Intelligence

L’IA et les algorithmes avancés sont au cœur des stratégies EMS intelligentes. Ces systèmes doivent s'adapter et évoluer, en fournissant une maintenance prédictive, une évaluation des risques et en s'intégrant de manière transparente à d'autres actifs tels que l'énergie éolienne, solaire et les bornes de recharge.

En se concentrant sur ces niveaux, les utilisateurs peuvent s'assurer qu'ils sélectionnent un EMS offrant stabilité, efficacité et intelligence, essentiels pour maximiser les avantages de leurs systèmes de stockage d'énergie.

Conclusion

Comprendre le rôle et les exigences de l'EMS dans différents scénarios de stockage d'énergie est essentiel pour optimiser les performances et la sécurité. Qu'il s'agisse d'applications de réseau à grande échelle ou d'installations industrielles et commerciales plus petites, un EMS bien conçu est essentiel pour libérer tout le potentiel des systèmes de stockage d'énergie.