Dans le contexte mondial de la transition énergique et de l’objectif de neutralité carbone, la technologie de stockage d’énergie, en tant que passerelle entre les énergies traditionnelles et renouvelables, est en train de devenir une force importante pour le développement écologique de l’économie sociale. Les produits de stockage d’énergie, qui sont l’application concrète de cette technologie dans les domaines industriel et commercial, peuvent non seulement atténuer efficacement la pression sur le réseau électrique et améliorer l’efficacité de l’utilisation énergétique, mais également apporter aux entreprises des profits économiques et écologiques significatifs. Dans cet article, on vous présente la définition, la classification, les principes techniques, les applications dans le marché, l’analyse des avantages économiques, l’environnement politique et la tendance du développement des produits de stockage d’énergie industriels et commerciaux afin de fournir une référence complète et approfondie aux praticiens et invertisseurs concernés.

1.Présentation des produits de stockage d’énergie industriels et commerciaux

1.1Définition et Importance

Les produits de stockage d’énergie industriels et commerciaux sont des systèmes de stockage d’énergie conçus, installés, entretenus uniquement pour les utilisateurs industriels et commerciaux. Ils réalisent l’équilibre entre l’offre et la demande de l’électricité par le stockage de l’énergie en les chargeant pendant des périodes creuses de charge du réseau et en les déchargeant à des pics de charge. En même temps, ils peuvent servir de source d’alimentation d’urgence pour garantir le fonctionnement continu des charges essentielles en cas de défaillance du réseau électrique, améliorant ainsi la sûreté et la stabilité de l’entreprise. Ils sont donc importants pour proumouvoir la transition de la structure énergétique, les économies d’énergie et la réduction des émissions du gaz, et améliorer l’efficacité de l’énergie.

1.2Classification

工商储能产品根据储能介质的不同，主要分为电化学储能、机械储能、电磁储能和热力储能四大类。其中，电化学储能（如锂离子电池、铅酸电池等）因其技术成熟度高、能量密度大、响应速度快等特点，在工商业领域应用最为广泛。此外，根据应用场景的不同，工商储能产品还可细分为分布式储能系统、集中式储能电站、微电网储能系统等。 Les produits sont principalement divisés en quatre grandes catégories en fonction des différents supports de stockage : stockage d’énergie électrochimique, stockage d’énergie mécanique, stockage d’énergie électromagnétique et stockage d’énergie thermique. Parmi eux, le stockage électrochimique (par exemple les batteries lithiuion et les batteries plomb-acide) est le plus largement utilisé dans le domaine industriel et commercial. En outre, selon les scénarios d’application, ils peuvent également être divisé en systèmes de stockage d'énergie distribués, centrales de stockage d'énergie centralisées, systèmes de stockage d'énergie micro-réseau, etc.

2.Principes techniques et Composants essentiels

2.1Principes techniques

以电化学储能为例，其核心在于电池组的充放电过程。当电网负荷较低或可再生能源发电过剩时，储能系统通过逆变器将电能转换为化学能储存在电池中；当电网负荷高峰或可再生能源发电不足时，储能系统则反向工作，将电池中的化学能转换为电能释放到电网或直接供给负载使用。这一过程中，电池管理系统（BMS）起着至关重要的作用，它负责监控电池状态、优化充放电策略、保护电池安全等。 Prenons l’exemple du stockage d’énergie életrochimique, la clé réside dans le processus de charge et décharge de la batterie. Lorsque la charge du réseau électrique est faible ou qu’il y a un surplus de l’alimentation de l’énergie renouvable, le système transforme l’électricité en énergie chimique via un onduleur et la conserver dans la batterie; lorsque la charge du réseau atteint un pic ou que la production d'énergie renouvelable est insuffisante, le système de stockage d'énergie fonctionne en sens inverse, convertissant l'énergie chimique de la batterie en énergie électrique pour la libérer sur le réseau ou alimenter directement la charge. Dans ce processus, un système de gestion de la batterie (BMS) joue un rôle essentiel en surveillant l’état de la batterie, optimisant la stratégie de la charge et la décharge et protégrant la sécurité de la batterie.

2.2Composants essentiels

- Batterie : composant central du système de stockage d’énergie qui affecte directement les indicateurs clés du système tels que la capacité de stockage, la densité d’énergie, etc. - Onduleur : l’équipement essentiel pour réaliser la conversion entre l’énergie électrique et chimique. Il dispose des caractéristiques telles que la haute efficacité, la haute fiabilité, la faible harmonique, etc. - Système de gestion de la batterie (BMS): Le système surveille l'état de la batterie pour assurer un fonctionnement sûr et efficace de la batterie. - Système de gestion de l'énergie (EMS): Le système optimise la stratégie opérationnelle du système de stockage d'énergie, permettant une planification collaborative entre le réseau électrique et le système de production d'énergie renouvelable. - Système de gestion de la chaleur: Il maintient le fonctionnement de la batterie dans une plage de température appropriée pour prolonger la durée de vie de la batterie.

3.Applications du marché et étude de cas

3.1Applications du marché

Les produits de stockage d’énergie industriels et commerciaux ont un large éventail d’application dans le marché, dont les suivantes : - Peak-Valley Arbitrage : réduire le coût d’électricité pour les entreprises en utilisant la différence de prix d’électricité entre les heures de pointe et les heures creuses. - Réponse côté demande (DSR) : participer au programme sde réponse côté demande et obtenir des subventions. - Construction de micro-réseaux : construire des micro-réseaux dans les régions éloignées ou dans les zones à faible réseau, telles que les îles, afin de parvenir à l'autosuffisance. - Amélioration de la fiabilité de l'alimentation électrique : servir de source d'alimentation de secours pour garantir une alimentation continue des charges critiques en cas de défaillance du réseau. - Promouvoir la consommation d'énergie renouvelable : utiliser en conjonction avec des systèmes de production d'énergie renouvelable tels que l'énergie photovoltaïque et l'énergie éolienne afin d'améliorer le taux d'utilisation de l'énergie renouvelable.

3.2 Étude de cas

Prenons l’exemple d’un projet de stockage d’énergie distribué dans un parc industriel, le projet adopte un système de stockage d’énergie de batterie lithium-ion avec une capacité totale de 5MW/10MWh. Il réalise le fonctionnement collaborative avec les centrales photovoltaïques, les parcs éoliens et les réseaux électriques du parc grâce au système de gestion intelligente. En période de pointe de la production de l’énergie photovoltaïque et éolienne, le système absorbe l’énergie excédentaire; pendant la période de pointe de la consommation d'électricité, le système libère l'électricité pour la fournir aux entreprises du parc, ce qui atténue efficacement la pression sur le réseau électrique et réduit le coût de la consommation d'électricité des entreprises. Dans le même temps, le projet participe également au programme de Réponse côté demande du réseau électrique local, ce qui lui permet d'obtenir des subventions considérables.

4.Analyse des avantages économiques

4.1 Avantages économiques directs

- Économies d'électricité : réduction du coût de l'électricité pour les entreprises grâce à l'arbitrage Peak Valley. - Revenus de subventions : obtention des subventions en participant à des projets tels que la Réponse côté demande, le Quota d’énergie renouvable, etc. - Prolongation de la durée de vie des équipements : réduction des dommages causés aux équipements par les fluctuations de tension en stabilisant l'alimentation électrique.

4.2 Avantages économiques indirects

- Amélioration de l'image de l'entreprise : amélioration de la responsabilité sociale de l'entreprise et de l'image de marque en utilisation d'énergie propre et réduisant les émissions de carbone.  - Amélioration de la compétitivité du marché de l’entreprise: réduction des coûts de production et amélioration de la compétitivité des produits grâce aux économies d'énergie et à la réduction des émissions du gaz. - Promouvoir la modernisation industrielle : encourager le développement de la gestion intelligente de l'énergie et de la numérisation, et promouvoir la modernisation et la transformation industrielles.

5.Environnement politique et soutien

Ces dernières années, les gouvernements du monde entier ont introduit une série de mesures politiques pour soutenir le développement de l’industrie de stockage d’énergie, y compris des subventions financières, des incitations fiscales, des tarifs d’électricité préférentiels, des mécanismes d’accès au marché, etc. En Chine, par exemple, la Commission nationale pour le développement et la réforme, l'Administration nationale de l'énergie et d'autres départements ont successivement publié des documents tels que « Avis sur la promotion du développement de la technologie et de l'industrie du stockage de l'énergie » et « Avis sur l'accélération de la promotion du développement de nouveaux types de stockage de l'énergie», qui définissent clairement la position stratégique de l'industrie du stockage de l'énergie et proposent des objectifs de développement et des mesures politiques spécifiques.

5.1 Subventions financières et incitations fiscales

Afin d'encourager la construction de projets de stockage d'énergie, de nombreux gouvernements régionaux ont fourni des subventions financières, offrant différents niveaux d'incitations en fonction de la capacité installée, les heures de stockage, l'efficacité et d'autres indicateurs des projets de stockage d'énergie. Parallèlement, les entreprises de stockage d'énergie qualifiées peuvent également bénéficier d'incitations fiscales telles que l'exonération de l'impôt sur les sociétés et le remboursement de la TVA, ce qui réduit leurs coûts d'exploitation.

5.2 Tarifs préférentiels et mécanismes du marché

Afin d'inciter les projets de stockage d'énergie à participer activement à la programmation du réseau d’électricité, certaines provinces et villes ont mis en place un mécanisme de tarif préférentiel pour le stockage d'énergie, qui encourage les projets de stockage d'énergie à décharger l'électricité pendant les pics de charge du réseau en leur accordant des tarifs préférentiels pour des périodes spécifiques afin d'alléger la pression sur le réseau. En outre, avec l'amélioration continue du marché de l'électricité, les projets de stockage d'énergie peuvent également réaliser des modèles de revenus plus flexibles en participant aux transactions du marché de l'électricité, telles que les ventes directes d'électricité et la participation au marché des services auxiliaires.

5.3 Accès au marché et définition des normes

Afin de réguler le développement du marché du stockage de l'énergie, les gouvernements nationaux et locaux ont introduit des normes d'accès au marché telles que des normes techniques et des normes de sécurité, pour assurer que la construction, l'exploitation, la maintenance et la gestion des projets de stockage de l'énergie sont conformes aux exigences normatives. La formulation de ces normes permet non seulement d'améliorer la sécurité et la fiabilité des projets de stockage d'énergie, mais fournit également une garantie solide pour le développement sain de l'industrie du stockage d'énergie.

6.Tendances de développement et défis

6.1 Tendances de développement

Innovation technologique et réduction des coûts : avec les progrès constants de la technologie et l'application de la production à grande échelle, le coût des systèmes de stockage de l'énergie continuera à baisser et les performances à s'améliorer. En particulier, la recherche, le développement et l'application de nouveaux matériaux de batterie et de nouvelles technologies de stockage de l'énergie apporteront des changements révolutionnaires à l'industrie du stockage de l'énergie. Extension du scénario d'application : avec le développement continu des réseaux d’électricité intelligents, des micro-réseaux d’électricité, des systèmes énergétiques intégrés et d'autres nouveaux systèmes énergétiques, l'application des produits de stockage de l'énergie va encore s'étendre. Des utilisateurs industriels et commerciaux traditionnels aux utilisateurs résidentiels, du système électrique au système de transport, de la ville à la campagne, les produits de stockage d'énergie seront partout. Numérisation et intelligence : avec la large application du big data, de l'informatique en nuage, de l'intelligence artificielle et d'autres technologies, le niveau de numérisation et d'intelligence du système de stockage d'énergie continuera de s'améliorer. Grâce à la programmation intelligente, à l'exploitation et à la maintenance intelligentes et à d'autres moyens, le fonctionnement optimal et la valeur maximale du système de stockage d'énergie seront atteints.

6.2 Défis

Maturité technologique et sécurité : Bien que la technologie du stockage de l'énergie ait fait des progrès remarquables, il subsiste des problèmes tels qu'une maturité technologique insuffisante et davantage de risques en matière de sécurité. Des progrès restent à faire, notamment en ce qui concerne la haute densité énergétique, la longue durée de vie, la haute sécurité, etc. Mécanisme de marché et environnement politique : le mécanisme actuel et l'environnement politique du marché du stockage de l'énergie ne sont pas encore parfaits, il y a un seuil d'accès au marché élevé, un mécanisme tarifaire déraisonnable, une politique de subvention instable et d'autres problèmes. Ces problèmes limitent le développement rapide de l'industrie du stockage de l'énergie. Synergie de la chaîne industrielle et unification des normes : la chaîne industrielle du stockage de l'énergie implique de multiples éléments et de multiples domaines, et nécessite une synergie et une unification des normes entre les éléments de la chaîne. Toutefois, à l'heure actuelle, il subsiste des problèmes tels que l'asymétrie de l'information et l'unification des normes entre les différents maillons de la chaîne industrielle du stockage de l'énergie, ce qui affecte le développement global de l'industrie du stockage de l'énergie.

7.Conclusion et perspectives

Les produits de stockage d'énergie commerciaux et industriels, en tant que moyen important de promouvoir la transformation de la structure énergétique, de favoriser les économies d'énergie et la réduction des émissions, et d'améliorer l'efficacité de l'utilisation de l'énergie, ont de vastes perspectives de développement et un énorme potentiel de marché. Avec les progrès constants de la technologie, l'amélioration des politiques et la maturité du marché, les produits industriels et commerciaux de stockage de l'énergie seront appliqués et promus dans de plus en plus de domaines. À l'avenir, nous nous attendons l’émergement des produits de stockage de l'énergie plus sûrs, plus efficaces et plus intelligents, contribuant à la construction d'un système énergétique propre, à faible émission de carbone, sûr et efficace. Dans le même temps, il est également nécessaire que le gouvernement, les entreprises, les instituts de recherche et les autres parties travaillent ensemble pour renforcer l'innovation technologique, améliorer le mécanisme du marché, optimiser l'environnement politique, promouvoir le développement synergique de la chaîne industrielle, et promouvoir conjointement l'industrie du stockage de l'énergie vers un avenir plus brillant.