Qu'est-ce queIindustriel etCcommercialEénergiqueSstockage etCcommuneBaffairesMmodèles

I. Stockage d'énergie industriel et commercial

Le « stockage d'énergie industriel et commercial » fait référence aux systèmes de stockage d'énergie utilisés dans les installations industrielles ou commerciales.

Du point de vue des utilisateurs finaux, le stockage d’énergie peut être classé en stockage d’énergie côté puissance, côté réseau et côté utilisateur. Le stockage d'énergie côté puissance et côté réseau est également appelé stockage d'énergie avant compteur ou stockage en vrac, tandis que le stockage d'énergie côté utilisateur est appelé stockage d'énergie après compteur. Le stockage d’énergie côté utilisateur peut être divisé en stockage d’énergie industriel et commercial et stockage d’énergie domestique. Essentiellement, le stockage d’énergie industriel et commercial relève du stockage d’énergie côté utilisateur, destiné aux installations industrielles ou commerciales. Le stockage d'énergie industriel et commercial trouve des applications dans divers contextes, notamment les parcs industriels, les centres commerciaux, les centres de données, les stations de base de communication, les bâtiments administratifs, les hôpitaux, les écoles et les immeubles résidentiels.

D'un point de vue technique, l'architecture des systèmes de stockage d'énergie industriels et commerciaux peut être classée en deux types : les systèmes couplés en courant continu et les systèmes couplés en courant alternatif. Les systèmes de couplage CC utilisent généralement des systèmes de stockage photovoltaïques intégrés, constitués de divers composants tels que des systèmes de production d'énergie photovoltaïque (comprenant principalement des modules et des contrôleurs photovoltaïques), des systèmes de production d'énergie de stockage d'énergie (comprenant principalement des blocs-batteries, des convertisseurs bidirectionnels (« PCS »), des batteries systèmes de gestion de l'énergie (« BMS »), réalisant l'intégration de la production et du stockage d'énergie photovoltaïque), des systèmes de gestion de l'énergie (« systèmes EMS »), etc.

Le principe opérationnel fondamental implique la charge directe des batteries avec l'énergie CC générée par les modules photovoltaïques via des contrôleurs photovoltaïques. De plus, l’alimentation CA du réseau peut être convertie en alimentation CC via PCS pour charger la batterie. Lorsqu'il y a une demande d'électricité de la part de la charge, la batterie libère du courant, le point de collecte d'énergie se trouvant à l'extrémité de la batterie. D'autre part, les systèmes de couplage CA comprennent plusieurs composants, notamment les systèmes de production d'énergie photovoltaïque (comprenant principalement des modules photovoltaïques et des onduleurs connectés au réseau), les systèmes de production d'énergie par stockage d'énergie (comprenant principalement des batteries, des PCS, des BMS, etc.), des EMS. système, etc

Le principe opérationnel de base consiste à convertir le courant continu généré par les modules photovoltaïques en courant alternatif via des onduleurs connectés au réseau, qui peuvent être directement fournis au réseau ou aux charges électriques. Alternativement, il peut être converti en alimentation CC via PCS et chargé sur la batterie. À ce stade, le point de collecte d’énergie se trouve du côté AC. Les systèmes de couplage CC sont connus pour leur rentabilité et leur flexibilité, adaptés aux scénarios dans lesquels les utilisateurs consomment moins d'électricité pendant la journée et plus la nuit. D'autre part, les systèmes de couplage AC se caractérisent par des coûts et une flexibilité plus élevés, idéaux pour les applications où des systèmes de production d'énergie photovoltaïque sont déjà en place ou lorsque les utilisateurs consomment plus d'électricité pendant la journée et moins la nuit.

En général, l’architecture des systèmes de stockage d’énergie industriels et commerciaux peut fonctionner indépendamment du réseau électrique principal et former un micro-réseau pour la production d’énergie photovoltaïque et le stockage par batterie.

II. Arbitrage de Peak Valley

L’arbitrage Peak Valley est un modèle de revenus couramment utilisé pour le stockage d’énergie industriel et commercial, impliquant la recharge à partir du réseau à des prix d’électricité bas et la décharge à des prix d’électricité élevés.

En prenant la Chine comme exemple, ses secteurs industriels et commerciaux mettent généralement en œuvre des politiques de tarification de l’électricité en fonction de l’heure de consommation et des politiques de tarification de l’électricité en période de pointe. Par exemple, dans la région de Shanghai, la Commission de développement et de réforme de Shanghai a publié un avis visant à améliorer encore le mécanisme de tarification de l'électricité en fonction de l'heure de consommation dans la ville (Commission de développement et de réforme de Shanghai [2022] n° 50). D'après l'avis :

Pour les usages industriels et commerciaux généraux, ainsi que pour les autres consommations électriques bipartites et industrielles de grande taille, la période de pointe est de 19h00 à 21h00 en hiver (janvier et décembre) et de 12h00 à 14h00 : 00 en été (juillet et août).

Durant les périodes de pointe en été (juillet, août, septembre) et en hiver (janvier, décembre), les prix de l'électricité augmenteront de 80 % sur la base du tarif forfaitaire. A l’inverse, en période basse, les prix de l’électricité diminueront de 60 % sur la base du tarif forfaitaire. De plus, pendant les périodes de pointe, les prix de l’électricité augmenteront de 25 % par rapport au prix de pointe.

Les autres mois, pendant les périodes de pointe, les prix de l'électricité augmenteront de 60 % sur la base du prix forfaitaire, tandis que pendant les périodes creuses, les prix diminueront de 50 % sur la base du prix forfaitaire.

Pour la consommation générale d'électricité industrielle, commerciale et autre système unique, seules les heures de pointe et les heures creuses sont distinguées sans autre division des heures de pointe. Pendant les périodes de pointe en été (juillet, août, septembre) et en hiver (janvier, décembre), les prix de l'électricité augmenteront de 20 % sur la base du prix forfaitaire, tandis qu'en périodes creuses, les prix diminueront de 45 % sur la base du prix forfaitaire. Les autres mois, pendant les heures de pointe, les prix de l'électricité augmenteront de 17 % sur la base du prix forfaitaire, tandis que pendant les périodes creuses, les prix diminueront de 45 % sur la base du prix forfaitaire.

Les systèmes de stockage d'énergie industriels et commerciaux tirent parti de cette structure tarifaire en achetant de l'électricité à bas prix pendant les heures creuses et en la fournissant à la charge pendant les périodes de pointe ou d'électricité à prix élevé. Cette pratique permet de réduire les dépenses d’électricité de l’entreprise.

III. Changement de temps énergétique

Le « décalage horaire » implique d’ajuster le calendrier de consommation d’électricité grâce au stockage d’énergie pour lisser les demandes de pointe et combler les périodes de faible demande. Lors de l'utilisation d'équipements de production d'électricité tels que des cellules photovoltaïques, l'inadéquation entre la courbe de production et la courbe de consommation de charge peut conduire à des situations dans lesquelles les utilisateurs vendent l'électricité excédentaire au réseau à des prix inférieurs ou achètent de l'électricité sur le réseau à des prix plus élevés.

Pour résoudre ce problème, les utilisateurs peuvent charger la batterie pendant les périodes de faible consommation électrique et décharger l’électricité stockée pendant les périodes de pointe de consommation. Cette stratégie vise à maximiser les avantages économiques et à réduire les émissions de carbone des entreprises. De plus, économiser l’énergie éolienne et solaire excédentaire provenant de sources renouvelables pour une utilisation ultérieure pendant les périodes de pointe de la demande est également considérée comme une pratique de décalage horaire de l’énergie.

Le transfert de temps d'énergie n'a pas d'exigences strictes concernant les horaires de charge et de décharge, et les paramètres de puissance de ces processus sont relativement flexibles, ce qui en fait une solution polyvalente avec une fréquence d'application élevée.

IV.Modèles économiques courants pour le stockage d’énergie industriel et commercial

1.SujetIimpliqué

Comme mentionné précédemment, l’essentiel du stockage d’énergie industriel et commercial réside dans l’utilisation d’installations et de services de stockage d’énergie et dans l’obtention d’avantages en matière de stockage d’énergie grâce à l’arbitrage entre pics et vallées et à d’autres méthodes. Et autour de cette chaîne, les principaux acteurs sont les fournisseurs d’équipements, les prestataires de services énergétiques, les loueurs et les utilisateurs :

2.CommunBaffairesMmodèles

À l'heure actuelle, il existe quatre modèles commerciaux courants pour le stockage d'énergie industriel et commercial, à savoir le modèle « d'auto-investissement de l'utilisateur », le modèle de « location pure », le modèle de « gestion contractuelle de l'énergie » et le modèle « gestion contractuelle de l'énergie + crédit-bail ». modèle. Nous avons résumé cela comme suit :

(1)Use Iinvestissement

Dans le cadre du modèle d'auto-investissement de l'utilisateur, l'utilisateur achète et installe lui-même des systèmes de stockage d'énergie pour bénéficier des avantages du stockage d'énergie, principalement via l'arbitrage entre pointe et vallée. Dans ce mode, bien que l'utilisateur puisse réduire directement l'écrêtement des pointes et le remplissage des vallées, ainsi que les coûts d'électricité, il doit néanmoins supporter le coût d'investissement initial et les dépenses quotidiennes d'exploitation et de maintenance. Le schéma du modèle économique est le suivant :

(2) PurLassouplissement

En mode de location pure, l'utilisateur n'a pas besoin d'acheter lui-même des installations de stockage d'énergie. Il leur suffit de louer des installations de stockage d'énergie auprès du fournisseur d'équipement et de payer les frais correspondants. Le fournisseur d'équipement fournit des services de construction, d'exploitation et de maintenance à l'utilisateur, et les revenus de stockage d'énergie générés par ces services profitent à l'utilisateur. Le schéma du modèle économique est le suivant :

(3) Gestion de l'énergie sous contrat

Dans le cadre du modèle de gestion contractuelle de l'énergie, le fournisseur de services énergétiques investit dans l'achat d'installations de stockage d'énergie et les fournit aux utilisateurs sous forme de services énergétiques. Le fournisseur de services énergétiques et l'utilisateur partagent les avantages du stockage d'énergie d'une manière convenue (y compris le partage des bénéfices, les remises sur les prix de l'électricité, etc.), c'est-à-dire en utilisant le système de centrale de stockage d'énergie pour stocker l'énergie électrique pendant la vallée ou le prix normal de l'électricité. périodes de pointe, puis alimenter la charge de l'utilisateur pendant les périodes de pointe du prix de l'électricité. L'utilisateur et le fournisseur de services énergétiques partagent ensuite les avantages du stockage d'énergie dans la proportion convenue. Comparé au modèle d'auto-investissement de l'utilisateur, ce modèle introduit des fournisseurs de services énergétiques qui fournissent des services de stockage d'énergie correspondants. Les fournisseurs de services énergétiques jouent le rôle d’investisseurs dans le modèle de gestion contractuelle de l’énergie, ce qui réduit dans une certaine mesure la pression d’investissement sur les utilisateurs. Le schéma du modèle économique est le suivant :

(4) Contrat de gestion énergétique + financement crédit-bail

Le modèle « Contract Energy Management+Financial Leasing » fait référence à l’introduction d’une partie de crédit-bail en tant que bailleur d’installations de stockage d’énergie et/ou de services énergétiques dans le cadre du modèle Contract Energy Management. Par rapport au modèle de gestion contractuelle de l’énergie, l’introduction de parties de crédit-bail pour acheter des installations de stockage d’énergie réduit considérablement la pression financière sur les fournisseurs de services énergétiques, leur permettant ainsi de mieux se concentrer sur les services contractuels de gestion de l’énergie.

Le modèle « Contract Energy Management+Financial Leasing » est relativement complexe et comporte plusieurs sous-modèles. Par exemple, un sous-modèle courant est que le fournisseur de services énergétiques obtient d'abord des installations de stockage d'énergie auprès du fournisseur d'équipement, puis la partie du crédit-bail sélectionne et achète des installations de stockage d'énergie conformément à son accord avec l'utilisateur, et loue les installations de stockage d'énergie à l'utilisateur.

Pendant la durée du bail, la propriété des installations de stockage d'énergie appartient à la partie du crédit-bail et l'utilisateur a le droit de les utiliser. Après l'expiration de la durée du bail, l'utilisateur peut devenir propriétaire des installations de stockage d'énergie. Le fournisseur de services énergétiques fournit principalement des services de construction, d'exploitation et de maintenance d'installations de stockage d'énergie aux utilisateurs, et peut obtenir une contrepartie correspondante de la part de la partie de crédit-bail pour la vente et l'exploitation des équipements. Le schéma du modèle économique est le suivant :

Contrairement au modèle d’amorçage précédent, dans l’autre modèle d’amorçage, la partie du crédit-bail investit directement dans le fournisseur de services énergétiques, plutôt que dans l’utilisateur. Plus précisément, la partie de crédit-bail sélectionne et achète des installations de stockage d'énergie auprès du fournisseur d'équipement conformément à son accord avec le fournisseur de services énergétiques, et loue les installations de stockage d'énergie au fournisseur de services énergétiques.

Le fournisseur de services énergétiques peut utiliser de telles installations de stockage d'énergie pour fournir des services énergétiques aux utilisateurs, partager les avantages du stockage d'énergie avec les utilisateurs dans la proportion convenue, puis rembourser la partie de crédit-bail avec une partie des avantages. Après l’expiration de la durée du bail, le fournisseur de services énergétiques devient propriétaire de l’installation de stockage d’énergie. Le schéma du modèle économique est le suivant :

V. Accords commerciaux communs

Dans le modèle discuté, les principaux protocoles commerciaux et les aspects associés sont décrits comme suit :

1.Accord-cadre de coopération :

Les entités peuvent conclure un accord-cadre de coopération pour établir un cadre de coopération. Par exemple, dans le modèle de gestion contractuelle de l’énergie, le fournisseur de services énergétiques peut signer un tel accord avec le fournisseur d’équipement, définissant les responsabilités telles que la construction et l’exploitation du système de stockage d’énergie.

2.Accord de gestion de l'énergie pour les systèmes de stockage d'énergie :

Cet accord s’applique typiquement au modèle de gestion contractuelle de l’énergie et au modèle « contrat de gestion de l’énergie + crédit-bail ». Cela implique la fourniture de services de gestion de l'énergie par le fournisseur de services énergétiques à l'utilisateur, avec les avantages correspondants pour l'utilisateur. Les responsabilités incluent les paiements de l'utilisateur et la coopération au développement du projet, tandis que le fournisseur de services énergétiques s'occupe de la conception, de la construction et de l'exploitation.

3.Contrat de vente d'équipement :

À l’exception du modèle de location pure, les contrats de vente d’équipements sont pertinents dans tous les modèles commerciaux de stockage d’énergie. Par exemple, dans le modèle d’auto-investissement des utilisateurs, des accords sont conclus avec des fournisseurs d’équipements pour l’achat et l’installation d’installations de stockage d’énergie. L'assurance qualité, le respect des normes et le service après-vente sont des considérations cruciales.

4.Contrat de service technique :

Cet accord est généralement signé avec le fournisseur d'équipement pour fournir des services techniques tels que la conception, l'installation, l'exploitation et la maintenance du système. Des exigences de service claires et le respect des normes sont des aspects essentiels à aborder dans les contrats de services techniques.

5.Contrat de location d'équipement :

Dans les scénarios où les fournisseurs d’équipements conservent la propriété des installations de stockage d’énergie, des contrats de location d’équipements sont signés entre les utilisateurs et les fournisseurs. Ces ententes précisent les responsabilités des utilisateurs pour entretenir et assurer le fonctionnement normal des installations.

6.Contrat de location financement :

Dans le modèle « Contract Energy Management + Financial Leasing », un contrat de crédit-bail est généralement établi entre les utilisateurs ou les prestataires de services énergétiques et les parties au crédit-bail. Cet accord régit l'achat et la fourniture d'installations de stockage d'énergie, les droits de propriété pendant et après la durée du bail, ainsi que les considérations relatives à la sélection d'installations de stockage d'énergie adaptées aux utilisateurs domestiques ou aux fournisseurs de services énergétiques.

VI. Précautions particulières pour les prestataires de services énergétiques

Les fournisseurs de services énergétiques jouent un rôle important dans la chaîne permettant de parvenir au stockage d’énergie industriel et commercial et d’obtenir des avantages en matière de stockage d’énergie. Pour les fournisseurs de services énergétiques, une série de questions nécessitent une attention particulière dans le cadre du stockage d'énergie industriel et commercial, telles que la préparation de projets, le financement de projets, l'achat et l'installation d'installations. Nous énumérons brièvement ces problèmes comme suit :